Kezdőlap


Feladat:	2718. fizika feladat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Füzet:	1994/január, 36. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Arkhimédész törvénye, Feladat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1993/március: 2718. fizika feladat

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

A vödörben levő anyag megtartásához nem kell erőt kifejtenünk, ugyanis a rá ható erők (a nehézségi erő és a felhajtóerő) eredője nulla. A vödörre is hat mindkét esetben a felhajtóerő és a nehézségi erő, ezek eredőjének ellenerejével kell tartnunk a vödröt:

\begin{matrix} F = | m g - ϱ_{k} V g | = | ϱ_{vö} - ϱ_{k} | V g, \end{matrix}

ahol

m = ϱ_{vö} V

a vödör tömege,

ϱ_{vö}

a vödör sűrűsége,

V

a vödör anyagának térfogata,

ϱ_{k}

az adott közeg sűrűsége.
Ha

ϱ_{vö} > ϱ_{víz}

, akkor nyilván vízben könyebb megtartani a vödröt. Igaz ez akkor is, ha

ϱ_{vö} < ϱ_{víz}

, de

\begin{matrix} ϱ_{víz} - ϱ_{vö} < ϱ_{vö} - ϱ_{levegő}, \end{matrix}

azaz

\begin{matrix} ϱ_{vö} > \frac{ϱ_{víz} + ϱ_{levegő}}{2} . \end{matrix}

Ez általában teljesül. Ha

ϱ_{vö}

kisebb a víz és levegő sűrűségének számtani közepénél, akkor a levegőben könyebb megtartani. A ,,tartani''

ϱ_{vö} < ϱ_{víz}

esetén azt jelenti, hogy meg kell akadályoznunk a vödör felemelkedését.