hvordan bestemmer jeg klodsens densitet?

Ja, benyt, at opdriften er lig med tyngden af den fortrængte væskemængde. Når klodsen flyder, balancerer opdriften med tyngdekraften på hele klodsen.

Ja brug Arkimedes lov. Det vand som klodsen vejer er vægten af det vand, den fortrænger. Kald bundarealet A. Klodsens rumfang er så A gange højden af klodsen. Det vand som den fortrænger A gange hvor dybt den synker. Massen af vandet kan du så finde af at masse = rumfang*vægtfylde. densiteten er så masse af fortrængt vand / rumfanget af klodsen. Det bemærkes at arealet forsvinder under udregningerne.

 F_t=ρ_klods*V_klods*g og

Fop=ρ_vand*3,9V

så sætter jeg dem overfor hinanden 

ρklods*Vklods*g=ρvand*3,9V

ρklods=ρvand*3,9

er det sådan?

Tyngden på den fortrængte væskemængde har størrelsen

ρ_vand·d_vand·A·g

mens tyngden på hele klodsen har størrelsen

ρ_klods·(d_vand+d_luft)·A·g

Ved flydning balancerer de to hinanden, så vi har

ρ_vand·d_vand = ρ_klods·(d_vand+d_luft)

Klodsen skulle gerne have mindre massefylde end vand.

Her er d_vand = 3,9cm og d_luft = 2,1cm .

Ikke helt F_t=ρ_klods*V_klods*g = Ft=ρklods*h_klods*A*g og

F_op=ρ_vand*V*g  = ρ_vand* A*h_vand*g , hvor h_vand er højden af det vand den fortrænger. De 2 udtryk kan så sættes lig hinanden

Det her gør mig forvirret! Der er et eksempel:

1/10 af et isbjerg er over vandet. Densiteten for isen kalder vi for ρ_is og isbjergets rumfang for V får vi for tyngdekraften på isbjerget:

F_t= ρ_is*V*g

og for opdriften:

F_op=ρvand*9/10V*g

vi får så:

ρ_is*V*g=ρ_vand*9/10V*g

ρ_is=9/10ρ_vand

Hvordan skal jeg løse mit stillet spørgsmål på samme måde!

#6

Ved klodsen er der stykket d_luft, der er over vandet, og stykket d_vand, der er under vandet. Hele klodsens rumfang er

(d_luft + d_vand)·A , mens den del af klodsens rumfang, der er under vandet er d_vand·A .

Tyngdekraften på klodsen er derfor

F_t = (d_luft + d_vand)·A·ρ_klods·g ,

mens opdriften er

F_op = d_vand·A·ρ_vand·g , hvoraf

(d_luft + d_vand)·A·ρ_klods·g = d_vand·A·ρ_vand·g , eller

(d_luft + d_vand)·ρ_klods = d_vand·ρ_vand , og dermed

ρ_klods = d_vand / (d_luft + d_vand)·ρ_vand ,

i overensstemmelse med #4 .

 TAK! :)