En sten placeras i ett cylindriskt kärl
Man har ett cylindriskt kärl med en ytterdiameter på 20 cm och en massa på 108 gram. Detta flyter på ytan i en större balja. Lyftkraften på kärlet är då 9799.378 N. Om ett föremål med massan 945 gram placeras i kärlet, hur långt under vattenytan befinner sig kärlets botten?
Hur har du tänkt själv?
Får man reda på volym på föremålet som placerad i kärlet? Jag tror man behöver veta det för att det sänker volymet på luften innanför kärlet och minskar luft kraften
Om man försummar det så kan man tänka att lyftkraften måste vara lika stor som lyftkraften(9800N) + mg(tyngdkraften från föremålet)
genom arkimedesprincip så får du ρVg=p
där ρ(rho) är densiteten, V är volym och g är tyngdacceleration(9.82m/s²)
formeln kan du skriva om till ρAhg=ρπr²hg=p
då får du ρπr²hg=p+mg
då kan du bryta ut h, sätter in alla värden och få ut svaret.
Rho får du genom att ta massa/volym på kärlet.
Antagande: kärlet är cylinder formad
Föremålets volym kan försummas
Den lyftkraft du anger motsvarar massan 100 kg. Men massan är ju bara 108 g så något är jättefel. Kan det vara så att massan är 108 kg?
Hur kan jag bryta ut h ur formeln när jag inte vet värdet på p och jag vet bara ytterdiametern på cylindern, hur ska jag då veta volymen på det?
Man kan inte räkna ut volymet för vi har ju inte höjden och det verkar vara något fel.