Câu 15.8: Có hai vật có khối lượng m$_{1}$ và m$_{2}$. Vật m$_{1}$ được đặt ở đĩa cân bên trái, vật...
Câu hỏi:
Câu 15.8: Có hai vật có khối lượng m$_{1}$ và m$_{2}$. Vật m$_{1}$ được đặt ở đĩa cân bên trái, vật m$_{2}$ được treo vào đĩa cân bên phải. Lúc đầu, cân thăng bằng. Sau đó, người ta nhúng vật m$_{2}$ ngập hoàn toàn trong chất lỏng (hình 15.3). Cân còn thăng bằng nữa hay không? Nếu không thăng bằng thì cân sẽ lệch về phía nào? Vì sao?
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Thị Việt
Để giải bài toán này, ta có thể làm như sau:1. Xác định lực trọng trị của vật m1 và vật m2 trước khi vật m2 được nhúng vào chất lỏng.2. Xác định lực đẩy Archimedes đối với vật m2 khi nằm trong chất lỏng.3. So sánh tổng lực tác dụng lên cân sau khi vật m2 được nhúng vào chất lỏng.Câu trả lời chi tiết và đầy đủ hơn: Khi nhúng vật m2 vào trong chất lỏng, vật sẽ chịu độ lớn lực đẩy Archimedes hướng lên trên. Do đó, cân không còn thăng bằng nữa vì lực đẩy Archimedes này cần được cân nhắc trong phương trình cân bằng. Vậy cân sẽ lệch về phía đây vật m1. Khi đó, phía treo vật m2 sẽ đi lên, phía đặt vật m1 sẽ đi xuống đến khi cân lật.
Câu hỏi liên quan:
- Câu 15.1: Chọn phát biểu đúng.A. Lực đẩy Acsimet tác dụng lên một vật nhúng trong chất lỏng chỉ phụ...
- Câu 15.2: Khi một vật được nhúng ngập hoàn toàn và nổi lơ lửng trong chất lỏng thìA. lực đẩy...
- Câu 15.3: Một vật nổi trong nước và có một phần thể tích của vật ngập trong nước. Điều gì xảy ra...
- Câu 15.4: Vì sao một cái phao không chìm trong nước?A. Vì khối lượng của phao nhỏ hơn khối lượng...
- Câu 15.5: Lực đẩy Acsimet có độ lớn phụ thuộc vàoA. lượng chất lỏng trong bình và khối lượng của...
- Câu 15.6: Hai tấm sắt và nhôm có cùng khối lượng được treo vào hai đầu cân, khi đó, cân thăng bằng...
- Câu 15.7: Một bạn học sinh thực hiện thí nghiệm lần lượt treo các vật P, Q, R vào lực kế và nhúng...
- Câu 15.9: Quan sát kết quả thí nghiệm ở hình 15.4 và cho biết:a) Lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật...
Điều này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về nguyên lý Archimedes và cũng áp dụng được vào thực tế khi tính toán trọng lượng của đồ vật trong chất lỏng.
Vì vậy, cân vẫn thăng bằng sau khi nhúng vật m$_{2}$ vào chất lỏng nhưng cân sẽ lệch về phía đĩa cân bên phải để cân bù trọng lượng của vật m$_{2}$ và lực đẩy của chất lỏng.
Tuy nhiên, trọng lượng vật m$_{2}$ bằng với lực nổi của chất lỏng, nên tổng trọng lượng của vật m$_{1}$ và vật m$_{2}$ không thay đổi sau khi vật m$_{2}$ được nhúng vào chất lỏng.
Do vật m$_{2}$ còn treo trên cân nên cân sẽ phản ứng bằng cách tăng lực hỗ trợ vật m$_{2}$ để cân thăng bằng, tức là đĩa cân bên phải sẽ lệch xuống để cân bù trọng lượng vật m$_{2}$ và lực nổi của chất lỏng.
Khi nhúng vật m$_{2}$ vào chất lỏng, vật m$_{2}$ sẽ trải qua một lực nổi lên (lực đẩy) từ chất lỏng đi lên, đó là lực trọng nặng của chất lỏng.