Bài 3 trang 65 SGK Vật lí 8

Đề bài

M và N là hai vật giống hệt nhau được thả vào hai chất lỏng khác nhau có trọng lượng riêng d₁ và d₂ (H.18.2)
a) So sánh lực đẩy Ác – si – mét tác dụng lên M và N.

b) Trọng lượng riêng của chất lỏng nào lớn hơn ?

Lời giải chi tiết

a) Khi vật nổi, lực đẩy Ác-si-mét bằng đúng trọng lượng của vật. Vì hai vật giống hệt nhau nên trọng lượng hai vật bằng nhau P_M = P_N 

Hai vật M và N đứng cân bằng trong chất lỏng 1 và 2 (H.18.2):

 + Tác dụng lên vật M có trọng lực P_M, lực đẩy Ác - si – mét F_AM.

 + Tác dụng lên vật N có trọng lực P_N, lực đẩy Ác - si - mét F_AN.

Các cặp lực này cân bằng nên P_M  = F_AM, P_N  = F_AN => F_AM  = F_AN 

b) Vì phần thể tích của vật M ngập trong chất lỏng 1 nhiều hơn phần thể tích của vật N ngập trong chất lỏng 2 nên  V_1M > V_2N.

Lực đẩy Ác - si - mét đặt lên mỗi vật là:  F_AM = V_1M.d₁ và F_AN = V_2N.d₂ với

Do: F_AM = F_AN nên V_1M.d₁ = V_2N.d₂  => d₂ > d₁

Vậy chất lỏng 2 có trọng lượng riêng lớn hơn chất lỏng 1.