解決済
今すぐに！
(0pt)
（１）ある金属塊の質量が空気中で測定して２５０ｇであった。これを水中に入れたところ、見かけの重さが２００ｇとなり、油の中では２２０ｇとなった。金属と油の密度を求めよ。
（２）氷塊がその体積のｘ％を海水面上に出して浮かんでいる。海水の密度を
ｓとするとき、海水の密度iはいくらか。
（３）地上でナイロン袋に、それらが張らない程度に空気を体積Voだけ詰めて密封し、質量ｍの重りをつけて水の中に沈ませていくと、最初は浮力が大きくて袋は重りと一緒に浮こうとする。ところが、ある深さ以上に沈めると、福とは沈むようになる。この深さを求めよ。水面での圧力po、水の密度o、重りの密度とする。
この問題の答えを教えてください。
詳しく答えてくれると助かります。
（２）氷塊がその体積のｘ％を海水面上に出して浮かんでいる。海水の密度を
（３）地上でナイロン袋に、それらが張らない程度に空気を体積Voだけ詰めて密封し、質量ｍの重りをつけて水の中に沈ませていくと、最初は浮力が大きくて袋は重りと一緒に浮こうとする。ところが、ある深さ以上に沈めると、福とは沈むようになる。この深さを求めよ。水面での圧力po、水の密度
この問題の答えを教えてください。
詳しく答えてくれると助かります。
2010-07-06 02:14:05
(31pt)
全部一辺に書いたら書き込めなかったので一つずつ書きます・・・・
(1) 金属塊の体積を
、密度を
、重力加速度を
とする。
空気の浮力を無視すれば、空気中での測定結果から、
である。
水の密度を
とすると、水中での測定時には浮力
が働くから、
とを消去して
次に油の密度を
とすると、このときには浮力
が働くから
とを消去して
を代入して
(1) 金属塊の体積を
空気の浮力を無視すれば、空気中での測定結果から、
である。
水の密度を
次に油の密度を
2拍手 |
2010-07-30 00:25:35
(31pt)
(2)
は氷の密度とする。
氷の体積をとすると、氷の重量は
一方氷に働く浮力は
g)
これがつりあっているのだから、
)
氷の体積を
一方氷に働く浮力は
これがつりあっているのだから、
2拍手 |
2010-07-30 00:29:34
(31pt)
(3)重りの体積は
であるから、重りに働く浮力は
深さ
における水圧
は、流速を0とみなしてよいからベルヌーイの定理より
で与えられる。
ここで、水深が深くなるにつれ、浮き袋は断熱圧縮されるから、その体積をとすれば
^\frac{1}{\gamma})
^\frac{1}{\gamma})
但し、
は空気の比熱比である。
よって、浮き袋に働く浮力は
^\frac{1}{\gamma})
となる。これと重りに働く浮力の和が、重りの重量より大きければ浮くから、その時の条件は
^\frac{1}{\gamma})
これをについて整理してゆく。
< \left(\frac{P_0}{\rho_0 gw + P_0}\right)^\frac{1}{\gamma})
ここで式の見通しをよくするため、
とおくと、
^\frac{1}{\gamma})
^\gamma< \frac{P_0}{\rho_0 gw + P_0})
^\gamma)
^\gamma -1 \right\})
今、
のとき、は常に負であり、これは重り+浮き袋は浮かないことを示している。
即ち、
のとき、求める深さは存在しない。
のとき、求める深さは
^\gamma -1 \right\})
である。
以上。
これでよいと思うんですが・・・
であるから、重りに働く浮力は
深さ
で与えられる。
ここで、水深が深くなるにつれ、浮き袋は断熱圧縮されるから、その体積を
但し、
よって、浮き袋に働く浮力は
となる。これと重りに働く浮力の和が、重りの重量より大きければ浮くから、その時の条件は
これを
ここで式の見通しをよくするため、
とおくと、
今、
のとき、
即ち、
のとき、求める深さ
のとき、求める深さ
である。
以上。
これでよいと思うんですが・・・
2拍手 |
2010-07-30 00:58:25
この質問への回答は締め切られています
一言投稿 (Ｑ＆Ａに関して、思ったことなどをつぶやいてみよう！)
一言投稿はまだありません
以下の内容で回答を投稿します
よろしいですか？
| 回答内容 |
回答の投稿が完了しました
こちらからご確認ください