Определите силы тяжести и вес однородного латунного бруска размером 5на 10 на 20 см, висящего на пружине.плотность латуни 8500кг/мкубический.изобразите силы соответствующими стрелками.коэфицент джи принять равным 10н/кг

сила тяжести, сила упругости и вес бруска одинаковы

F=mg

m=ρV

V=abc (переведём в Си   a=0.1 м,   b=0.08 м, с=0,05 м)

F=ρgabc

F=8500*10*0.1*0.08*0.05=34Н

сила тяжести приложена к центру бруска и направлена вертикально вниз. Сила упругости к началу пружины (к её крючку) и направлена по пружине вертикально вверх. вес тела к месту соединения крючка пружины и крючка груза и направлен вертикально вниз. Длина все трёх векторов одинакова

 атмосферноe давлениe Po= 100 кПа= 10^5 Па

площадь S= 10 см2= 10*10^-4 м2

масса M= 5 кг

g=10 м/с2 –ускорение св. падения

расстояниe до дна сосуда L= 20 см= 0.2 м

ускорение лифта   а= 3 м/с2

x - ?

На поршень действуют силы

Снизу        сила  (F)  давления газа  P =vRT/V = vRT/(SL) – уравнение Менделеева -Клайперона

F=P*S = vRT/(SL) *S= vRT/L (1)

Сверху      вес(сила тяжести) (Fт)  + сила атмосферного давления Fo

Fo=S*Po (2)

Fт=Mg  (3)

Состояние равновесия поршня – равенство сил (1)(2)(3)

F=Fo+Fт

vRT/L = S*Po + Mg  ;                 vRT= (S*Po + Mg )*L - лифт стоит

vRT/х= S*Po + M(g -а  ) ;           vRT= (S*Po + M(g -а  ) )*x– лифт движется

Так как  Изменение температуры газа не учитывать. ,то левые части равны, а значит равны и правые части

(S*Po + Mg )*L = (S*Po + M(g -а  ) )*x

Х=(S*Po + Mg )*L  / (S*Po + M(g -а  ) )

Х=(10*10^-4 *10^5  + 5*10 )*0.2 / (10*10^-4 *10^5   + 5*(10 -3  ) ) = 2.22 см

ответ = 2.22 см

атм.давлен = Po= 100 кПа= 10^5 Па

площадь S= 10 см2= 10*10^-4 м2, m= 5 кг

g=10 м/с2 (9.8)

S(до дна)  l= 20 см= 0.2 м,    а= 3 м/с2

x - ?

На поршень действуют силы

 P =vRT/V = vRT/(SL) 

F=P*S = vRT/(SL) *S= vRT/L (1)

Fo=S*Po (2)

Fт=Mg  (3)

Состояние равновесия поршня – равенство сил (1)(2)(3)

F=Fo+Fт

vRT/L = S*Po + Mg  ;                 vRT= (S*Po + Mg )*L - лифт стоит

vRT/х= S*Po + M(g -а  ) ;           vRT= (S*Po + M(g -а  ) )*x– лифт движется

Так как  Изменение температуры газа не учитывать. ,то левые части равны, а значит равны и правые части

(S*Po + Mg )*L = (S*Po + M(g -а  ) )*x

Х=(S*Po + Mg )*L  / (S*Po + M(g -а  ) )

Х=(10*10^-4 *10^5  + 5*10 )*0.2 / (10*10^-4 *10^5   + 5*(10 -3  ) ) = 2.22 см

ответ = 2.22 см