Стальной сплошной шарик на нити сначала погружают в сосуд с дистиллированной водой, а затем – в сосуд...

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) сила тяжести Б) выталкивающая сила В) сила упругости нити ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется

При погружении стального сплошного шарика на нити сначала в дистиллированную воду, сила тяжести остается неизменной, так как плотность воды практически равна плотности шарика, и он не испытывает дополнительного плавучести. Выталкивающая сила также не изменяется, так как шарик не сжимается и не деформируется при погружении в воду.

Однако, когда шарик погружается в морскую воду, плотность воды увеличивается, что приводит к увеличению выталкивающей силы. Сила тяжести на шарик также увеличивается из-за увеличения плотности среды, в которую он погружен. Сила упругости нити остается неизменной, так как нить сохраняет свою жесткость и не деформируется при изменении условий погружения шарика.

Для анализа изменений физических величин при погружении стального сплошного шарика сначала в дистиллированную воду, а затем в морскую воду, рассмотрим каждую из них по отдельности.

А) Сила тяжести

Сила тяжести ( F_g ) определяется как произведение массы ( m ) тела на ускорение свободного падения ( g ):

[ F_g = m \cdot g ]

Масса стального шарика и ускорение свободного падения не зависят от того, в какую жидкость погружен шарик. Поэтому сила тяжести остаётся неизменной.

Ответ: 3) не изменяется

Б) Выталкивающая сила

Выталкивающая сила (сила Архимеда) ( F_A ) определяется как произведение плотности жидкости ( \rho ), объёма погружённого тела ( V ) и ускорения свободного падения ( g ):

[ F_A = \rho \cdot V \cdot g ]

Плотность морской воды больше плотности дистиллированной воды. Следовательно, при погружении шарика в морскую воду выталкивающая сила увеличится, так как плотность жидкости увеличивается при неизменном объёме тела и ускорении свободного падения.

Ответ: 1) увеличивается

В) Сила упругости нити

Сила упругости нити ( T ) (сила натяжения нити) определяется как разность между силой тяжести и выталкивающей силой:

[ T = F_g - F_A ]

Поскольку сила тяжести остаётся неизменной, а выталкивающая сила увеличивается при переходе от дистиллированной воды к морской, сила натяжения нити уменьшится.

Ответ: 2) уменьшается

Итоговая таблица

Таким образом, при переходе от дистиллированной воды к морской силе тяжести не изменится, выталкивающая сила увеличится, а сила натяжения нити уменьшится.

Таблица:

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА | ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ А) сила тяжести | 3) не изменяется Б) выталкивающая сила | 2) уменьшается В) сила упругости нити | 1) увеличивается