На кафедре кораблестроения студенты проводят эксперимент с моделированием спасательных систем для судов. В ходе эксперимента на крючке пружинных весов подвешено ведро с водой, с общим весом 86 Н. Для проверки работы спасательной системы на герметичность, в воду осторожно опускают пластиковый контейнер с массой 3,2 кг, удерживая его на тонком тросе так, чтобы он не касался стенок ведра и дна. Размеры контейнера — 6 см x 12 см x 5 см. После того, как контейнер полностью оказался под водой, весы показали 9,2 кг. Определите массу воды, вылившейся из ведра при погружении контейнера. Плотность воды равна 1000 кг/м³. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2. Ответ дать в граммах, округлив до целых.

Для решения задачи нам необходимо определить изменение объема воды в ведре при погружении контейнера.

Масса контейнера: m = 3,2 кг = 3200 г Объем контейнера: V = 6 см x 12 см x 5 см = 360 см³ = 0,36 дм³

Из закона Архимеда мы знаем, что поднятая сила равна весу вытесненной жидкости, поэтому: Fпод = ρ * g * ΔV

Где: Fпод - поднятая сила ρ - плотность воды g - ускорение свободного падения ΔV - изменение объема воды в ведре

Поднятая сила равна разнице между начальным весом воды в ведре и весом воды в ведре после погружения контейнера: Fпод = 86 Н - 9,2 кг * 10 Н/кг = 86 Н - 92 Н = -6 Н

Так как поднятая сила равна весу вытесненной жидкости, то: -6 Н = 1000 кг/м³ * 10 м/с² * ΔV ΔV = -6 Н / (10000 кг/(м² * с²)) = -0,0006 м³ = -600 см³

Таким образом, при погружении контейнера из ведра вылилось 600 см³ воды. Переведем это значение в граммы: 600 см³ * 1 г/см³ = 600 г

Ответ: масса воды, вылившейся из ведра при погружении контейнера, равна 600 г.