Давайте разберём задачу шаг за шагом.
Масса сосуда в пустом состоянии:
- Масса пустого сосуда, \( m_1 = 1{,}8 \) кг.
Действие жидкости на дно сосуда:
- Налили жидкость доверху. На дно сосуда действует сила тяжести \( F_1 = 290 \) Н.
- Сила тяжести можно выразить через массу жидкости: \[ F_1 = m_2 \cdot g \] где \( m_2 \) — масса жидкости, \( g \approx 9{,}81 \) м/с².
- В этом случае: \[ m_2 = \frac{F_1}{g} = \frac{290}{9{,}81} \approx 29{,}57 \text{ кг} \]
Ответ на вопросы:
Изменится ли сила упругости посуды, когда в сосуд налили жидкость? Да, изменится. Сила упругости равна равнодействующей всех сил, действующих на дно сосуда (в том числе сила тяжести самой жидкости и сосуда).
Изменится ли сила, с которой сосуд налили жидкость, и как? Да, поскольку налили жидкость, и масса сосуда увеличилась, увеличится также и сила, которая действует на дно сосуда.
Какова сила между столом и сосудом, если он пуст и если он с жидкостью?
- Когда сосуд пуст, сила равна массе сосуда, умноженной на ускорение свободного падения: \[ F_{\text{пуст}} = m_1 \cdot g = 1{,}8 \cdot 9{,}81 \approx 17{,}66 \text{ Н} \]
- Когда сосуд с жидкостью: \[ F_{\text{с~жидкостью}} = (m_1 + m_2) \cdot g = (1{,}8 + 29{,}57) \cdot 9{,}81 \approx 307{,}3 \text{ Н} \]
Таким образом, сила, действующая на стол, изменилась в случае, когда сосуд был наполнен жидкостью.