Чтобы определить плотность раствора поваренной соли, можно использовать принцип Архимеда. Согласно этому принципу, выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, равна весу вытесненной жидкости.
Дано:
- Объем тела ( V = 200 \, \text{см}^3 = 200 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 = 0.0002 \, \text{м}^3 )
- Выталкивающая сила ( F_A = 2.26 \, \text{Н} )
Принцип Архимеда гласит:
[ FA = \rho{\text{раствора}} \cdot g \cdot V ]
где:
- ( \rho_{\text{раствора}} ) — плотность раствора,
- ( g ) — ускорение свободного падения (( \approx 9.81 \, \text{м/с}^2 )),
- ( V ) — объем вытесненной жидкости.
Подставим известные значения:
[ 2.26 \, \text{Н} = \rho_{\text{раствора}} \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 0.0002 \, \text{м}^3 ]
Решим это уравнение для ( \rho_{\text{раствора}} ):
[ \rho_{\text{раствора}} = \frac{2.26 \, \text{Н}}{9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 0.0002 \, \text{м}^3} ]
[ \rho_{\text{раствора}} = \frac{2.26}{0.001962} ]
[ \rho_{\text{раствора}} \approx 1152.45 \, \text{кг/м}^3 ]
Таким образом, плотность раствора поваренной соли составляет примерно ( 1152.45 \, \text{кг/м}^3 ).