Вопрос школьника
Ситуация, при которой поплавок, имеющий плотность ρ, плавает на границе раздела двух жидкостей: верхней с плотностью ρ1 и нижней с плотностью ρ2 , реализуется, если
Ответ от учителя
плотность поплавка меньше плотности верхней жидкости и больше плотности нижней жидкости. В этом случае поплавок будет плавать на границе раздела двух жидкостей, так как он будет испытывать силу Архимеда, равную весу жидкости, которую он вытесняет, и будет находиться в равновесии между двумя жидкостями.
Сила Архимеда определяется формулой F = ρgV, где ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, V — объем жидкости, вытесненной поплавком. Если поплавок погружен в жидкость, плотность которой меньше его собственной плотности, то сила Архимеда будет больше веса поплавка и он будет всплывать. Если же поплавок погружен в жидкость, плотность которой больше его собственной плотности, то сила Архимеда будет меньше веса поплавка и он будет тонуть.
Таким образом, чтобы поплавок плавал на границе раздела двух жидкостей, необходимо, чтобы его плотность была меньше плотности верхней жидкости и больше плотности нижней жидкости. В этом случае он будет находиться в равновесии между двумя жидкостями и не будет ни тонуть, ни всплывать.
