Когда растает льдинка в первом сосуде, уровень воды в первом сосуде опустится
Когда растает льдинка во втором сосуде, уровень воды во втором сосуде опустится
Объяснение:
Пусть плотность льда , объем льда , плотность наполнителя полости (воздуха или свинца) , объём полости , плотность воды . Можно считать, что сосуд цилиндрический с площадью сечения S.
Сначала льдинка плавает так, чтобы сила Архимеда компенсировала силу тяжести. Найдём объём погружённой в воду части :
После таяния льда в сосуд добавится вода объёмом
,
а также во втором случае свинца
1) Наполнитель - воздух. Изменение уровня воды:
Плотность воздуха хоть и невелика, но всё же отлична от нуля, значит, высота уменьшится.
2) Наполнитель - свинец. Изменение уровня воды:
Выражение в скобках меньше нуля, значит, и в этом сосуде уровень воды тоже понизится
Число 9,8 Н/кг - это "волшебное" число, на которое надо умножить массу тела, чтобы получить его силу тяжести.
Но если Вы уже изучаете механику, то для Вас g=9,8 м/с² - ускорение свободного падения тел на поверхности Земли независимо от их массы.
Это число можно получить из закона Всемирного тяготения И. Ньютона, который опирался на знаменитые "Опыты Г.Галилея".
Почитайте про опыты Галилея по измерению ускорения при падении шаров очень разной массы с Пизанской башни. Он разрушил ошибку Аристотеля, которая продержалась в науке 2000 лет!