В чистой воде плавает деревянный брусок, погруженный на глубину 2,1 см. На сколько изменится глубина погружения бруска, если в каждом литре воды растворить 50 г соли?

У меня получился ответ 0,05 от высоты бруска

Вопрос школьника по предмету Физика

В чистой воде плавает деревянный брусок, погруженный на глубину 2,1 см. На сколько изменится глубина погружения бруска, если в каждом литре воды растворить 50 г соли?

У меня получился ответ 0,05 от высоты бруска

Ответ учителя по предмету Физика

После растворения 50 г соли на 1 кг воды плотность воды увеличится.

ρ=m/V; масса увеличилась на 50 г.  ρ1=(1+0.05)/1=1.05 кг/л=1050 кг/м³- новая плотность воды.

Раз тело плавает, значит сила Архимеда компенсирует силу тяжести.

Fa=Ft; Fa=ρgV; V=S*h; S- площадь дна бруска, h- глубина погружения

Fa=ρ₁·g·V=ρ·g·*S*h;  

Fa1=ρ₁·g·V=ρ₁·g·*S*h1; Сила тяжести не меняется, значит и сила Архимеда тоже. Fa=Fa1;

ρ*g*S*h=ρ₁*g*S*h₁; Сокращаем S и g;

ρh=ρ₁*h₁; h₁=ρh/ρ₁; h₁=(1000*2.1*10⁻²)/1050=0.02 м=2 см;

Δh=h-h₁; Δh=0.021-0.02=0.001 м=1 мм

Ответ: Δh=1 мм