2017-11-19
Изготовленный из железа кубик имеет плотность 7800 $кг/м^{3}$. Кубик нагрели, и из-за теплового расширения длины его рёбер увеличились на 0,5%. На сколько изменилась плотность кубика?
Решение:
Обозначим начальную плотность кубика за $\rho_{0}$. По определению $\rho_{0} = \frac{m}{a^{3}}$, где $m$ — масса кубика, $a$ — начальная длина ребра. После теплового расширения длина ребра стала равной $a + 0,005a$. Масса кубика не изменилась, поэтому его плотность стала равна $\rho = m/(a + 0,005a)^{3}$. Интересующая нас величина равна $\rho - \rho_{0} = m/(a + 0,005a) - m/a^{3} \cong - 116 кг/м^{3}$.
Ответ. Плотность уменьшилась на 116 $кг/м^{3}$.