З висоти 10 м вертикально вгору кинули м’яч зі швидкістю 5 м/с. Визначте швидкість, з якою м’яч торкнеться…
З висоти 10 м
вертикально вгору
кинули м’яч зі
швидкістю 5 м/с.
Визначте швидкість, з
якою м’яч торкнеться
поверхні землі.
Опором повітря можна
знехтувати.

















Дано:
h = 40 мм = 0,04 м.
d = 30 мм = 0,03 м
За законом Архімеда:
F_Aрх = ρ_рідини * g * V_дошки = m_дошки * g
де:
— g — прискорення вільного падіння, приблизно 9,81 м/с² (використовується для переведення маси в силу)
Об’єм дерев’яної дошки:
V_дошки = S * h
де S — площа поперечного перерізу дошки.
Так як дошка має прямокутний поперечний переріз, то можна записати:
S = a * b
де a — довжина дошки, b — ширина дошки.
Можна знехтувати розміром поперечного зрізу.
S ≈ const
Тоді можна записати:
V_дошки = S * h ≈ const * 0,04 м = const
Отже, об’єм дошки не залежить від її розмірів і може бути позначений як const.
Тоді рівняння закону Архімеда можна переписати у вигляді:
ρ_рідини * g * const = m_дошки * g
Перенесемо g на ліву сторону і ділимо обидві частини на const:
ρ_рідини = m_дошки / const
Так як відношення маси дошки до її об’єму відоме як густина матеріалу, то можна записати:
ρ_деревини = m_дошки / V_дошки
Тоді:
ρ_рідини = ρ_деревини
Отже, можна прийняти, що густина деревини дорівнює густині рідини, у якій вона плаває.
За таблицями фізичних властивостей рідин можна знайти, що густина води при температурі 20 °C дорівнює 1000 кг/м³.
Отже, густина деревини дорівнює:
ρ_деревини = ρ_рідини = 1000 кг/м³.