Загадка утопленного кубика для ЕГЭ по физике
В вариантах ЕГЭ часто встречаются задачи, где вероломно топиться груз определённой массы и формы, а выпускнику предлагают ответить об изменениях в системе, если какой-то из параметров будет скорректирован. Например, изменят тип жидкости или форум самого груза.
Данный блок данных я постарался сделать самодостаточным, который позволит решить целую группу аналогичных заданий в ЕГЭ по физике, не ограничиваясь конкретной ситуацией и конкретным заданием. То есть даже изменение привязки груза на удержание всплывающего кубика снизу будет решаться по предложенному алгоритму.
Однако такая лаконичность и обрывание связей с другими темами по физике вынуждает использовать на egolygin.com определённые упрощения и ограничения, просьба это учитывать при подготовке.
Сразу к делу
По сути в данном блоке заданий используется тот факт, что система находится в равновесии, стало быть векторная сумма всех сил будет равна нулю. При удержании кубика ниткой сверху мы имеем равенство силе тяжести двух сил — силы Архимеда и силы натяжения нити (m*g=Fархимеда+T).
Сама сила Архимеда может вызвать определённые трудности, тут важно учитывать как тип жидкости, в которую будет утоплен груз, так и объём самого груза. В случае, если будет несколько жидкостей или само погружение будет не полным, важно учитывать те части объёма тела, которые реально погружены в жидкость, а не просто «за компанию».
Изменение угла крепления нити приводит к необходимости учёта этого угла при переходе с векторной формы записи в скалярную. Там придётся вспомнить про синусы и косинусы на соответствующую ось.
Отдельно есть на сайте аналогичный блок данных про силу Архимеда, так что тут подробно не останавливаемся на смежных данных. Также может потребоваться рассчитывать параметры груза через его геометрию и плотность, помним, что масса тела = плотность тела * объём (уже весь).
Данного материала в целом уже хватит для решения данной группы задач. Напомню, что видео формат обучения позволяет более развёрнуто объяснить тему, выдавая данные последовательно и более плавно.
Связанные темы по физике:
Автор: Евгений Голыгин (Evgenii Golygin).
Дата: 20 июля 2019, суббота.
[Контакты]