В цилиндрическом сосуде с площадью поперечного сечения 200 см² налита вода. В ней плавает однородный кубик с ребром 10 см и плотностью 900 кг/м³, который не касается дна. Сверху на воду медленно наливают масло плотностью 800 кг/м³ (масло с водой не смешивается) до тех пор, пока верхняя грань кубика не окажется вровень с поверхностью масла. Кубик при этом всё время плавает горизонтальной гранью вверх. Какая масса масла налита в сосуд? Плотность воды 1000 кг/м³.
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор
Верный ответ
- C400 г
Разбор
Кубик целиком погружён: в масле находится верхняя часть высотой , в воде нижняя часть высотой , см. Условие плавания: , то есть . Подставляем : , откуда см. Значит, слой масла над границей раздела имеет толщину 5 см (верхняя грань вровень с поверхностью масла). Объём слоя в сосуде: см³. Часть этого объёма занимает кубик: см³. Объём масла: см³. Масса: г. Вариант «800 г» получается, если не вычесть объём части кубика в масле.