Объясните, почему яйцо в пресной воде тонет, а в соленой плавает?
Примените закон Архимеда
Предсказать, может ли физическое тело плавать, можно используя закон Архимеда. В соответствии с законом, на погруженное в жидкость тело с объемом V действует выталкивающая сила, равная Fв = ρжgV, где ρж — удельная плотность жидкости, g — ускорение свободного падения.
В противоположном направлении действует сила тяжести Fт = ρтgV, где ρт — плотность тела.
Результирующая сила:
F = Fв - Fт = ρжgV - ρтgV = (ρж - ρт)gV.
Нетрудно заметить, что знак силы и, соответственно, направление зависит от соотношения плотностей тела и жидкости. Если плотность жидкости больше, результирующая сила будет направлена вверх и тело будет плавать. В противном случае тело утонет.
Сравните плотности
Для объяснения плавучести яйца сравните три плотности:
- плотность пресной воды — 1000 кг/м3.
- средняя по объему плотность куриного яйца — 1070…1095 кг/м3.
- максимальная плотность соленой воды при 20 °С — 1197,2 кг/м3.
Яйцо неоднородно и его средняя по объему плотность от экземпляра к экземпляру может незначительно меняться. Но даже не зная его реальной плотности, из того факта, что яйцо в соленой воде плавает, можно сделать вывод, что она не больше 1197,2 кг/м3.
Ответ: Яйцо в соленой воде плавает потому, что его плотноость меньше плотности соленой воды.