Чтобы определить, потонет ли тело в воде и в керосине, нам нужно рассчитать его плотность и сравнить её с плотностью воды и керосина.
Определяем плотность тела:
Плотность (ρ) рассчитывается по формуле: \[ \rho = \frac{m}{V} \] где: \( m \) — масса тела (в килограммах), \( V \) — объём тела (в кубических метрах).
Из условия задачи:
- Объём тела \( V = 2,5 \, \text{дм}^3 = 0,0025 \, \text{м}^3 \) (так как 1 дм³ = 0,001 м³).
- Сила тяжести \( F = 2,5 \, \text{Н} \).
Сначала найдем массу тела, используя второй закон Ньютона: \[ F = m \cdot g \] где \( g = 9,81 \, \text{м/с}^2 \) — ускорение свободного падения.
Подставим значение силы: \[ 2,5 = m \cdot 9,81 \] Решим для массы \( m \): \[ m = \frac{2,5}{9,81} \approx 0,255 \, \text{кг} \]
Теперь можно найти плотность: \[ \rho = \frac{0,255}{0,0025} \approx 102 \, \text{кг/м}^3 \]
Сравниваем с плотностями воды и керосина:
- Плотность воды \(\approx 1000 \, \text{кг/м}^3\).
- Плотность керосина \(\approx 800 \, \text{кг/м}^3\).
Проверяем, потонет ли тело:
Если плотность тела больше плотности жидкости, то тело потонет.
Если плотность тела меньше или равна плотности жидкости, то тело всплывёт или останется на поверхности.
В случае с водой:
- Плотность тела \( 102 \, \text{кг/м}^3 < 1000 \, \text{кг/м}^3 \) ⇒ Тело не потонет, а всплывёт.
В случае с керосином:
- Плотность тела \( 102 \, \text{кг/м}^3 < 800 \, \text{кг/м}^3 \) ⇒ Тело также не потонет и останется на поверхности.
Таким образом, тело не потонет в воде и в керосине, так как его плотность меньше, чем плотность обеих жидкостей.