Feladat: 380. fizika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Balázs Margit 
Füzet: 1976/október, 86. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Arkhimédész törvénye, Munka, Függvények grafikus elemzése, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1976/március: 380. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Amikor a kocka úszik, a súlya, 400p, egyenlő a felhajtóerővel, amely Archimedes törvénye szerint a kiszorított víz súlyával egyezik meg. Ezért a kocka úszásakor 400cm3 vizet szorít ki, így 4cm mélyen merül a vízbe.
Miközben a kockát lefelé húzzuk, a kockára ható erők ellenében végzünk munkát. A kockára ható súlyerő állandóan 400p, a felhajtóerő pedig 400p-tól egyenletesen nő 1000p-ig, amíg a kocka teljesen a folyadékba merül, ezután a felhajtóerő nem változik. A kockára ható erők eredője tehát az elmozdulás függvényében az ábrán látható két egyenesszakasszal jellemezhető.

 

 

Ha lassan húzzuk a kockát, akkor gyakorlatilag ugyanakkora, ellentétes irányú erőt kell kifejtenünk. A végzett munkát a függvénygörbe alatti terület adja meg, amely a számadatok felhasználásával:
6cm(600p/2)+94cm600p=58200cmp=0,582mkp.

 Balázs Margit (Aszód, Petőfi S. Gimn., I. o. t.)