В один сосуд налит 1 кг керосина, а в другой — 1 кг воды. а) Зависит ли плотность жидкости от её объёма? Обоснуйте ваш ответ. б) Объём какой жидкости больше и во сколько раз? в) Из какого сосуда надо убрать часть содержащейся в нём жидкости и какой массы должна быть эта часть, чтобы объёмы жидкостей стали равными?
от

1 Ответ

дано:  
масса керосина: m_кер = 1 кг,  
масса воды: m_вода = 1 кг.  

Плотность керосина: p_кер = 800 кг/м^3,  
Плотность воды: p_вода = 1000 кг/м^3.  

найти:  
а) зависит ли плотность жидкости от её объёма,  
б) объём какой жидкости больше и во сколько раз,  
в) какую часть жидкости нужно убрать, чтобы объёмы стали равными.  

решение:  
а) Плотность жидкости не зависит от её объёма. Плотность — это характеристика материала, определяемая его массой и объёмом (p = m / V). Для одной и той же жидкости плотность остаётся постоянной независимо от объёма.

б) Объёмы жидкостей можно найти по формуле:  
V = m / p.  

Объём керосина: V_кер = m_кер / p_кер = 1 кг / 800 кг/м^3 = 0.00125 м^3.  
Объём воды: V_вода = m_вода / p_вода = 1 кг / 1000 кг/м^3 = 0.001 м^3.  

Объём керосина больше, чем объём воды в:  
0.00125 м^3 / 0.001 м^3 = 1.25 раза.

в) Чтобы объёмы стали равными, нужно установить уравнение:  
V_кер - V_убрано = V_вода + V_убрано.  

Объём керосина после удаления:  
V_кер - V_убрано = 0.001 м^3.  
Подставляем:  
0.00125 м^3 - V_убрано = 0.001 м^3.  
V_убрано = 0.00025 м^3.  

Теперь находим массу убираемой части:  
m_убрано = V_убрано * p_кер = 0.00025 м^3 * 800 кг/м^3 = 0.2 кг.  

ответ:  
а) плотность жидкости не зависит от её объёма.  
б) объём керосина больше объёма воды в 1.25 раза.  
в) необходимо убрать 0.2 кг керосина, чтобы объёмы жидкостей стали равными.
от