Для решения данной задачи давайте разберёмся, что обозначают указанные величины:
- \( V \) — объём жидкости, который нам известен (1 м³).
- \( p_{\text{л}} \) — плотность жидкости, равная 900 кг/м³.
- \( p_{\text{в}} \) — плотность вещества, равная 1000 кг/м³.
- \( V_{\text{п.ч}} \) — объём твёрдого вещества (или компонента), который нам необходимо найти.
Мы можем использовать соотношение между плотностями и объёмами, чтобы найти неизвестный объём \( V_{\text{п.ч}} \).
Исходя из законов физики, если у нас есть некоторый объём жидкости, то мы можем определить массу этой жидкости по формуле:
\[ m = p \cdot V \]
где:
- \( m \) — масса,
- \( p \) — плотность,
- \( V \) — объём.
- Сначала найдём массу жидкости (\( m_{\text{л}} \)):
\[ m_{\text{л}} = p_{\text{л}} \cdot V = 900 \, \text{кг/м}^3 \cdot 1 \, \text{м}^3 = 900 \, \text{кг} \]
- Теперь определим массу вещества (\( m_{\text{в}} \)) в том же объёме, если бы это был полный объём этого вещества:
\[ m_{\text{в}} = p_{\text{в}} \cdot V_{\text{п.ч}} \quad (\text{где } V_{\text{п.ч}} \text{ — искомый объём}) \]
- Мы знаем, что масса жидкости, занимающая объём 1 м³, равна массе твёрдого вещества, которое также занимает этот объём. Таким образом, у нас есть следующее соотношение:
\[ m_{\text{л}} + m_{\text{в}} = m_{\text{общее}} = p_{\text{в}} \cdot V \]
То есть:
\[ 900 + 1000 \cdot V_{\text{п.ч}} = 1000 \cdot 1 \]
- Теперь выразим \( V_{\text{п.ч}} \):
\[ 900 + 1000 \cdot V_{\text{п.ч}} = 1000 \]
Вычтем 900 из обеих сторон:
\[ 1000 \cdot V_{\text{п.ч}} = 1000 - 900 \]
\[ 1000 \cdot V_{\text{п.ч}} = 100 \]
- Разделим обе стороны на 1000:
\[ V_{\text{п.ч}} = \frac{100}{1000} = 0.1 \, \text{м}^3 \]
Таким образом, искомый объём \( V_{\text{п.ч}} = 0.1 \, \text{м}^3 \).
В заключение, мы вычислили, что объём твёрдого вещества, которое занимает данный объём 1 м³, составляет 0.1 м³.