物理
高校生
解決済み
高一物理です。鉄球の体積がなぜこのような式になるのかがわかりません。教えてください。
基本例題 18 浮力
質量 m[kg],密度[kg/m²] の鉄球を軽い糸でつるし, つり
下げた状態で密度ρ [kg/m²] の液体の中に全体を沈めた。 この
とき, 糸が鉄球を引く力の大きさ T [N] を求めよ。 ただし, 重力
加速度の大きさをg [m/s'] とする。
指針 鉄球が液面下に沈んでいるとき, 重力, 糸が引く力, 浮力の3力がつりあう。
解答 鉄球が受ける浮力の大きさは,鉄球が排除した液体の重さに等しい。
よって浮力 F [N] は, 鉄球の体積をV[m²] とおくと F = poVg
Po
ここで,鉄球の体積はV= m より F=po
m
よってT=mg-F=mg
g=
鉄球にはたらく力のつりあいの式より T+F-mg=0
Po mg=(1-P) mg (N)
[N]
P
85,86 解説動画
-mg
T
浮力 F
鉄球
T
重mg
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