Bài tập về công-Khó mà dễ

[hv4mevn]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Vâng như tiêu đề trên thì hôm nay mình sẽ xin giới thiệu một bài tập mà mình cũng vắt óc mới ra,rất rễ mắc sai sót đó chính là công chất lỏng.
Bài tập
Người ta thả một viên nước đá hình lập phương cạnh dài 2cm vào một cốc hình trụ chứa nước độ cao [TEX]h_0=5[/TEX]cm thì thấy khi cân bằng mực nước trong bình dâng lên thêm một đoạn 0,6cm.Biết TLR của nước đá là 9000[TEX]\text{N/}m^3[/TEX] của nước là [TEX]10^4[/TEX] N
Tính công nhấn chìm hòn đá đến đáy cốc.Coi lúc này đá chưa tan

 

[angleofdarkness]

Đổi 2cm = 0,02m, 5cm = 0,05m, 0,6cm = 0,006m.
Khi viên đá nổi trong nước, trọng lượng cảu viên đá cân bằng với lực đẩy Acsimet.
Gọi x là phần viên đá chìm trong nước thì ta có $P = F_A$.
Hay $d_1.h^3 = d_0.h^2.x.$
= $x = \dfrac{d_1.h^3}{d_0.h^2} = \dfrac{9000.0,02^3}{10000.0,02^2} = 0,018 (m).$
Khi viên đá được nhấn chìm thêm một đoạn y thì lực đẩy Acsimet tăng lên bằng lực tác dụng:

$F = F_{A’} – P = d_0.h^2.(x+y) – d_1.h^3$
​

Hay $F = d_0.h^2.x – d_1.h^3 + d_0.h^2.y = d_0.h^2.y.$
Khi viên đá chìm hoàn toàn thì lực tác dụng lúc này là:

$F = d_0.h^2.(h – x) = 10000.0,02^2.(0,02 – 0,018) = 8.10^{-3} (N).$
​

Vậy trong giai đoạn từ lúc nổi đến khi mặt trên viên đá ngang mặt thoáng thì lực tác dụng tăng đều tư 0 đến $F = 8.10^{-3}N$ và công thực hiện trong giai đoạn này:

$A_1 = \dfrac{(F + 0).(h – x)}{2} = \dfrac{8.10^{-3}.(0,02 – 0,018)}{2} = 1,6.10^{-5} (J).$
​

Trong giai đoạn tiếp theo lực tác dụng không đổi và bằng $F = 8.10^{-3}N$ đến khi viên đá chạm đáy và đã đi được quãng đường là s = h_0 – h = 0,05 – 0,02 = 0,03m.
Công thực hiện được trong giai đoạn này:

$A_2 = F.s = 8.10^{-3}.0,03 = 2,4.10^{-4} (J).$
​

Vậy tổng công thực hiện:

[FONT=&quot]$A = A_1 + A_2 = 2,56.10^{-4} (J).$[/FONT]​