Решение
Городская олимпиада (3-й этап) 2023 11 класс № Э1Трубку с закрытым снизу концом можно использовать в качестве гидростатических весов. При не слишком высокой точности измерений, можно считать, что плотность свинца значительно больше плотности воды (в 11 раз), поэтому силу Архимеда, действующую на свинец не учитывать (хотя ее не сложно учесть, поставив в формуле коэффициент 1,1). Масса прикрепленного к трубке дополнительного груза определяется по формуле
Где - глубина погружения трубки. Диаметр трубки порядка 2 мм. Поэтому изменение глубины погружения на 1 см, соответствует изменение массы на 0,03 г.Масса маленьких грузил для поплавковых удочек лежит в интервале 0,1 – 0, 5 г.
3.Можно (и нужно) добиться начального угла погружения не менее
Для использованной нами ручки угол наклона монотонно возрастал при увеличении массы грузила. Ручка становилась вертикально уже при массе подвешенного груза менее 0,1 г. Поэтому для того, чтобы снять требуемую зависимость требуется использовать маленькие кусочки свинца.
Основная причина наклонного положения – смещение центра масс вытесненной воды, при наклоне цилиндрического поплавка.
Основной параметр, влияющий на исследуемое явление – диаметр поплавка: чем больше этот диаметр, тем легче заставить поплавок плавать в наклонном положении.
