Решение. Масса. Сила. Второй закон Ньютона. А2
Условие
A2. Определите массу тел:
а) медной пластинки размеров 40х10х1 мм;
б) стального шарика, при опускании которого в мензурку, объем воды увеличился на 50 мл;
в) тела, которое уравновесили на весах гирьками 40 г, 10 г, 1г и 200 мг;
г) молекулы воды, если в 1 г воды содержится 4·1022 молекул.
Решение
а) Масса тела m = ρ · V, где ρ ≈ 8,9∙103 кг/м3 – плотность меди, V = a ∙ b ∙ c, a = 40 мм = 40∙10-3 м, b = 10 мм = 10∙10-3 м, c = 1 мм = 1∙10-3 м. Тогда
m = ρ ∙ a ∙ b ∙ c, m ≈ 8,9∙103 кг/м3·40·10·1·10-9 м3 ≈ 3,6·10-3 кг.
б) Масса тела m = ρ · V, где ρ ≈ 7,8∙103 кг/м3 – плотность стали, V = ΔV, т.к. объем тела равен объему вытесненной воды, ΔV = 50 мл = 50·10-6 м3. Тогда
m = ρ · ΔV, m ≈ 7,8∙103 кг/м3 ∙ 50∙10-6 м3 ≈ 0,39 кг.
в) Масса тела m = m1 + m2 + m3 + m4, m = 51,2 г.
г) Масса одной молекулы воды \(~m_1 = \frac{m}{N}\) , где m = 1 г = 1∙10-3 кг, N = 4∙1022 – число молекул. Тогда m1 = 2,5·10-26 кг.