Деталь отлита из сплава железа и никеля. Определить, какой процент по объему составляют железо и никель

		Физика
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16508
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Деталь отлита из сплава железа и никеля. Определить, какой процент по объему составляют железо и никель, а также объем всей детали, если в воздухе деталь имеет вес 33,5 Н, а в воде –29,5 Н.

Решение Изобразим заданные величины на рис.4. Рис.4.В первом случае (тело в воздухе) вес тела численно равен силе тяжести (1) где 𝑚−масса тела. Во втором случае (тело в воде) вес тела численно равен разности между силой тяжести и выталкивающей силой Архимеда: (2) где 𝜌Н2О −плотность воды; 𝑉−объем тела. Пусть тело состоит из 𝜔𝐹𝑒 процентов железа (по объему) и 𝜔𝑁𝑖 процентов никеля. Тогда масса тела равна: (3) где 𝜌𝐹𝑒 −плотность железа; 𝜌𝑁𝑖 −плотность никеля.Тогда из (1) с учетом (3) получим: (4) Из (2) с учетом (3) получим: (5) Решая совместно (4) и (5) получим: откуда искомый объем тела равен: Из (4) с учетом того, что  получим: Проверим размерности найденных величин: Ответ: 𝜔𝐹𝑒=0,45; 𝜔𝑁𝑖=0,55; 𝑉=4,08∙10−4м