В гладкий высокий стакан радиусом 4 см поставили тонкую однородную палочку длиной 10 см и массой 1,8г. До какой высоты ℎ налита в стакан жидкость, если ее плотность составляет 0,75 плотности материала палочки, а сила, с которой верхний конец палочки давит на стенку стакана, равна 0,008 Н? Какие законы Вы используете для решения задачи? Обоснуйте их применение.
1) Рассмотрим систему отсчета, связанную с Землей, будем считать ее инерциальной (ИСО).
2) Так как палочка неподвижна, применим к ней модель материальной точки.
3) В инерциальной системе отсчета для материальной точки используем второй и третий законы Ньютона.
4) На тело, погруженное в жидкость, по закону Архимеда действует сила FA=ρжgVпогр.
5) Так как палочка – абсолютно твердое тело, то в ИСО запишем правило моментов относительно оси, проходящей перпендикулярно плоскости рисунка через точку О.