Чтобы понять, сколько весит в воде стеклянный кубик объемом 1 см³, следует рассмотреть его плотность и использовать формулу для расчета веса. Давайте разберемся пошагово.
Шаг 1: Определение плотности стекла
Плотность стекла (в частности, обычногоsilicate glass) составляет приблизительно (2.5) г/см³. Это значит, что 1 см³ стекла весит 2.5 грамма.
Шаг 2: Определение веса кубика
Для нахождения веса стеклянного кубика объемом 1 см³, используем формулу:
[
\text{Вес} = \text{Объем} \times \text{Плотность}
]
Здесь:
- Объем = (1) см³
- Плотность = (2.5) г/см³
Подставим значения в формулу:
[
\text{Вес} = 1 , \text{см}^3 \times 2.5 , \text{г/см}^3 = 2.5 , \text{г}
]
Шаг 3: Учет веса в воде
Теперь, поскольку кубик весит 2.5 г в воздухе, но мы также должны учитывать, что он будет частично вытеснять воду, когда его поместят в воду.
Согласно Архимеду, на любой объект в жидкости действует подъемная сила, равная весу вытесненной жидкости. Однажды под водой, стеклянный кубик будет испытывать подъемную силу, равную весу воды, который вытесняется при его погружении.
Поскольку объем кубика 1 см³, он вытеснит 1 см³ воды, что соответствует весу воды:
- Вес воды (1) см³ = (1) г (плотность воды составляет (1) г/см³).
Итог:
- Вес стеклянного кубика в воздухе: 2.5 г.
- Подъемная сила при погружении в воду: 1 г.
Таким образом, при погружении в воду кубик будет весить:
[
\text{Вес в воде} = \text{Вес в воздухе} - \text{Подъемная сила} = 2.5 , \text{г} - 1 , \text{г} = 1.5 , \text{г}
]
Следовательно, стеклянный кубик объемом 1 см³ в воде будет весить 1.5 г.