На стальной шар объем ли 90 см3 действует сила тяжести 4,2 Н. Сплошной этот шар или имеет внутри полость ( плотность стали 7,8 кг/см3
Чтобы определить, имеет ли стальной шар внутреннюю полость или является сплошным, необходимо рассчитать его массу и объем, а также используя плотность стали, выяснить, соответствует ли масса шара его объемусу.
Вычислим массу шара: По закону всемирного тяготения, сила тяжести (вес) связана с массой следующим образом: \[ F = m \cdot g, \] где:
- \( F \) — сила тяжести (4,2 Н),
- \( m \) — масса шара,
- \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно \( 9,81 \, \text{м/с}^2 \)).
Выразим массу шара из этого уравнения: \[ m = \frac{F}{g} = \frac{4,2 \, \text{Н}}{9,81 \, \text{м/с}^2} \approx 0,428 \, \text{кг}. \]
Вычислим массу шара, если он сплошной: Используем плотность стали (\( \rho \) = 7,8 кг/см³) и объем шара (90 см³): \[ m_{\text{сплошной}} = \rho \cdot V = 7,8 \, \text{кг/см}^3 \cdot 90 \, \text{см}^3 = 702 \, \text{кг}. \]
Сравним массу:
- Если шар сплошной, его масса должна составлять около 702 кг, но фактическая масса, рассчитанная из силы тяжести, составляет 0,428 кг.
Таким образом, масса шара значительно меньше массы, который должен быть у сплошного стального шара такого объема. Это указывает на то, что шар имеет внутреннюю полость (он не сплошной).
