wojtylqa 225 wyśw. 31-10-2022 23:33

2017S.3.1



Mam pytanie czy jeżeli moja odpowiedź na to pytanie brzmiała:


Ciało tonie, więc siła wyporu cieczy i siła ciężkości ciała nie równoważą się co oznacza, że ich wypadkowa zwrócona w dół działa na ciecz, zwiększając siłę parcia na wagę. Wynika z tego, że wzrost nacisku na wagę nie jest równy ciężarowi ciała, tylko wyżej wspomnianej wypadkowej.


Czy taka odpowiedź byłaby uznana?


Z drugiej strony model odpowiedzi cke jest bardzo niejasny

i nie rozumiem co się tu dzieje, czy ciężar wypartej przez ciało wody nie jest równy ciężarowi ciała co przeczyłoby tezie z polecenia? I czy to tak istotne żeby podkreślać tą siłę reakcji i czy to też mógłby ktoś wyjaśnić 


Siła parcia siła wyporu Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 01-11-2022 13:24

Trzeba bardzo uważać na znaczenie stwierdzenia, że ciało "tonie" - bowiem ciało co prawda jest zanurzone całkowicie w cieczy, ale nie przemieszcza się w dół, ale spoczywa pod jej powierzchnią, w związku z tym zgodnie z I zasadą dynamiki siły działające na to ciało muszą się równoważyć. Siłami tymi są wspomniane przez Ciebie siła wyporu (w górę) i siła ciężkości (w dół), ale oprócz tego mamy jeszcze także siłę naciągu nici (w górę). I teraz siła z jaką ciało "naciska" na ciecz, a co za tym idzie zwiększa to wskazanie wagi jest siła reakcji ciała na siłę z jaką ciecz działa na to ciało (zgodnie z III zasadą dynamiki). Siła z jaką ciecz działa na ciało to siła wyporu, w związku z tym ciało "oddaje" wodzie siłą o takiej samej wartości ale przeciwnym zwrocie. I to stąd bierze się to zwiększone wskazanie wagi, bo oprócz samej siły ciężkości cieczy działa na nią jeszcze siła reakcji pochodząca od znajdującego się w tej cieczy ciała.

Zadanie to zostało bardzo dogłębnie przedyskutowane w jednym z tematów na forum z zeszłego roku, podsyłam do niego link, myślę, że warto tam zerknąć: https://forum.szkolamaturzystow.pl/wpis/1606855191-2017s3177

W razie dalszych pytań proszę oczywiście śmiało pytać.


wojtylqa 01-11-2022 14:28

Dziękuję za odpowiedź. Już trochę się rozjaśniło ale w schemacie punktowania jest stwierdzenie "siła wyporu nie zależy od ciężaru zamurzonego ciała" 

Nie rozumiem konieczności dodawania tego, czy poprostu chodzi o to że siła wyporu nie jest równoważona przez siłę ciężkości?


s.gugula 01-11-2022 16:25

Też nie powiedziałbym, że do wyjaśnienia sytuacji konieczne jest zapisywanie tego faktu, ale jak najbardziej jest to prawda. Siła wyporu nie zależy w ogóle od ciężaru ciała, które jest zanurzone w cieczy ale od jego objętości. I tak, jest to związane z faktem, że siła wyporu nie jest równoważona przez siłę ciężkości zanurzonego ciała. Wracając jeszcze do Twojego wcześniejszego pytania, to siłą wyporu co do wartości jest równa ciężarowi wypartej cieczy, ale to nie jest właśnie to samo co ciężar zanurzonego ciała. Objętości są takie same (takie same są objętości wypartej cieczy i zanurzonego ciała), ale z uwagi na różnice w gęstości cieczy i zanurzonego ciała, to te cięzary takie same już nie są. Stąd siłą wyporu co do wartości nie jest równa cięzarowi zanurzonego ciała.


wojtylqa 01-11-2022 18:25

Czyli kiedy ciało jest całkowicie zanurzone to siła wyporu:

Fw = d (cieczy) g V (ciała)

Fw = d(ciała)gV(ciała)

Kiedy ciało jest częściowo zanurzone 

Fw = d(cieczy) g V(zanurzona część) = d(ciała) g V(zanurzona część)

Czy myślę już dobrze?


s.gugula 02-11-2022 13:17

Hmm, nie wiem czy rozumiem czym jest Twój zapis. Gdy ciało jest w całości zanurzone, to faktycznie działająca na nie siłą wyporu to jest:

Fw = d(cieczy)*g*V(ciała)

U Ciebie pojawia się jeszcze pod spodem drugi raz Fw, ale nie wiem co masz na mysli pisząc to drugie Fw. Ale w każdym razie to co tam zapisałeś jako to drugie Fw, to jest tak naprawdę ciężar ciała. Bowiem ciężar ciała to jest ZAWSZE (nieważne czy ciało jest zanurzone czy nie): Fc = m(ciała)*g = d(ciała)*g*V(ciała).

Natomiast kiedy ciało jest częściowo zanurzone, to siła wyporu to: Fw = d(cieczy)*g*V(zanurzona część ciała). A ciężar pozostaje taki jak poprzednio, bez żadnych zmian. Toteż ostatnie napisane przez Ciebie równanie nie jest prawdziwe.