A jég a vízen úszik, mert kevésbé sűrű, mint a víz.
Amikor a víz szilárd formájába fagy, a molekulái stabilabb hidrogénkötéseket képezhetnek, amelyek pozíciókba zárják őket. Mivel a molekulák nem mozognak, nem képesek annyi hidrogénkötést kialakítani más vízmolekulákkal. Ez azt eredményezi, hogy a jeges vízmolekulák nem olyan közel állnak egymáshoz, mint a folyékony víz esetében, ezáltal csökkentve annak sűrűségét.
A szilárd anyagok többsége sűrűbb, mint a folyékony formájuk. Az ellenkezője igaz a vízben. Ez a víz tulajdonsága némileg szokatlan és ritka.
A víz 4 ° C-on valóban leginkább sűrű. A 4 ° C alatti vagy magasabb hőmérsékleten a víz kevésbé sűrűvé válik.
A jég a vízen úszik, mert kevésbé sűrű, mint a víz.
A sűrűséget az anyag egységnyi térfogatára vonatkoztatva határozzák meg. Azzal, hogy a jég kevésbé sűrű, mint a víz, azt értjük, hogy a jégminták több helyet foglalnak el, mint egy azonos tömegű vízminta.
A jég és a víz egyaránt azonos elemből áll
A hidrogénkötések, amelyek akkor jönnek létre, amikor a víz jégre fagynak, lehetővé teszik, hogy a molekulák egymástól távolabb helyezkedjenek el, így több helyet foglalnak el, csökkentve a teljes sűrűséget és a vízben lebegve.
Az az oka, hogy a sűrűség meghatározza, hogy valami úszik vagy süllyed-e, mert Newton harmadik törvénye szerint:
így a két tömegű, azonos térfogatú anyag gravitációs erője nagyobb lesz a nagyobb tömegű és így nagyobb sűrűségű anyag esetében.
Maddy következetesen 45 másodperc alatt egy 200 méteres szabadstílus egynegyedét úszik. Ha ő folytatja ezt a lépést, mennyi ideig tartanék neki, hogy úszjon egy teljes 200 méteres szabadstíluson?
3 percig (vagy 180 másodpercig) 4-szer hosszabb ideig kell tartania, hogy a teljes távolságot úszhassa, mert a távolság 1/4-ére vált. 45 "másodperc" xx4 = 180 "másodperc" = 3 "perc"
A korábban nyugalmi állapotban lévő tárgy 9 m-rel lefelé csúszik egy (pi) / 6-os lejtővel, majd vízszintesen csúszik a padlón további 24 m-re. Ha a rámpa és a padló ugyanabból az anyagból készül, mi az anyag kinetikus súrlódási együtthatója?
K ~ = 0,142 pi / 6 = 30 ^ o E_p = m * g * h "Objektum potenciális energiája" W_1 = k * m * g * cos 30 * 9 "Elveszett energia, mert súrlódás a ferde síkon" E_p-W_1 ": energia, ha a földön lévő tárgy "E_p_W_1 = m * g * hk * m * g * cos 30 ^ o * 9 W_2 = k * m * g * 24" elvesztette az energiát a padlón "k * cancel (m * g) * 24 = törlés (m * g) * hk * törlés (m * g) * cos 30 ^ o * 9 24 * k = h-9 * k * cos 30 ^ o "a" cos 30 ^ o = 0,866; h = 9 * sin30 = 4,5 m 24 * k = 4,5-9 * k * 0,866 24 * k + 7,794 *
A korábban pihenés alatt álló tárgy 5 m-rel csúszott le (3pi) / 8-os lejtővel, majd vízszintesen csúszik a padlón további 12 m-re. Ha a rámpa és a padló ugyanabból az anyagból készül, akkor mi az anyag kinetikus súrlódási együtthatója?
= 0.33 ferde magassága l = 5m A rámpa dőlésszöge theta = 3pi / 8 A vízszintes padló hossza s = 12 m a rámpa függőleges magassága h = l * sintheta Az objektum tömege = m Most az energiamegtakarítás kezdete PE = a súrlódási mgh ellen végzett munka = mumgcostheta xxl + mumg xxs => h = nyálkahártya xxl + mu xxs => mu = h / (lcostheta + s) = (lsintheta) / (lcostheta + s) = (5xxsin (3pi / 8 )) / (5cos (3pi / 8) +12) = 4,62 / 13,9 = 0,33