При погружении на брусок действует выталкивающая архимедова сила Fа, уравновешивающая силу веса бруска G = mg (m - масса бруска, g - ускорение свободного падения). Архимедова сила равна весу вытесненной бруском жидкости:
Fa = ro * g * S * h/3 (S - площадь поперечного сечения бруска, ro - плотность жидкости, h - высота бруска). Итак:
mg = ro * g * S * h/3
или
m = ro * S * h/3 (1)
Если плотность в три раза меньше, то получим
m = ro/3 * S * hнов (2)
где hнов - глубина погружения бруска в менее плотной жидкости
Приравняем правые части уравнений (1) и (2)
ro * S * h/3 = ro/3 * S * hнов
сократим на ro, S, 1/3 и получим, что
hнов = h.
Брусок погрузится полностью
Меньше всего нагреется проволока из алюминия
Объяснение:
Все три проволоки имеют одинаковые геометрические параметры (длину и площадь поперечного сечения), следовательно их сопротивление будет зависеть лишь от удельного сопротивления материала, из которого они изготовлены. А значит алюминиевая проволока будет обладать самым маленьким сопротивлением.
Так как проволоки соединены последовательно, то сила тока в них будет одинакова. А за одно и то же время наименьшее количество теплоты выделится в той проволоке, чьё сопротивление меньше, согласно формулы: Q = I²Rt. Параметры I и t одинаковы, значит всё зависит от R. Вывод: меньше всего нагреется алюминиевая проволока.
