9 класс Задачи для повторения

ГДЗ по физике, 9 класс, Перышкин, номер p335.20: Задачи для повторения

Физика: 9-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное — Перышкин И.М., Гутник Е.М., Иванов А.И. и др.

Кирилл Панов, преподаватель физики Шпаргача обновлено 11 сентября 2026

← p335.19 p335.21 →

Условие

Мальчик держит шарик массой 3,87 г и объёмом 3·10^-3 м³. Что произойдёт с шариком, если его отпустить?

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения:

Чтобы определить поведение шарика в воздухе после отпускания, нужно сравнить силу тяжести, действующую на него, с выталкивающей силой (силой Архимеда), которая возникает из-за наличия воздуха вокруг шарика. Если сила тяжести больше выталкивающей силы, шарик упадёт вниз. Если меньше — поднимется вверх. Если равны — будет находиться в состоянии покоя или равномерного движения.

Вычисление:

1. Переведём массу шарика в систему СИ:

m=3,87 г =3,87·10^-3 кг

2. Рассчитаем силу тяжести F_тяж, действующую на шарик. Примем ускорение свободного падения g≈9,8 м/с ²:

F_тяж =m·g=3,87·10^-3 кг ·9,8 м/с ²≈37,9·10^-3 Н =0,0379 Н

3. Рассчитаем выталкивающую силу F_A. Для этого нам нужна плотность воздуха. При нормальных условиях (t=0^°C) плотность воздуха составляет примерно ρ_возд ≈1,29 кг/м³. Объём шарика дан как V=3·10^-3 м³.

F_A=ρ_возд ·g·V=1,29 кг/м³ ·9,8 м/с ²·3·10^-3 м³ F_A≈1,29·9,8·0,003≈12,64·0,003≈0,0379 Н

Более точный расчёт:

F_A=1,29·9,8·3·10^-3=37,926·10^-3 Н ≈0,0379 Н

Проверка и вывод:

Сравниваем полученные значения сил:

Сила тяжести: F_тяж ≈0,0379 Н
Выталкивающая сила: F_A≈0,0379 Н

Значения практически совпадают. Это означает, что средняя плотность шарика равна плотности воздуха при данных условиях. Следовательно, шарик находится в состоянии безразличного равновесия. Однако, если учесть, что масса шарика очень мала, а объём значителен для такой массы, это типичная задача на «воздушный шар» или лёгкий мячик. В реальных условиях малейшее изменение температуры воздуха или давления может нарушить баланс. Но строго по данным числам силы уравновешены.

Если же предположить стандартную школьную задачу, где часто используют округлённое значение плотности воздуха 1,3 кг/м³ или g=10 м/с ², результат может немного отличаться. Давайте проверим с g=10:

F_тяж =3,87·10^-3·10=0,0387 Н F_A=1,29·10·3·10^-3=0,0387 Н

При g=10 и ρ_возд=1,29 силы также равны. Значит, шарик не будет ни падать, ни всплывать сам по себе, он останется там, где его отпустили (в идеализированных условиях).

Однако, чаще всего в таких задачах подразумевается сравнение средней плотности тела и среды. Средняя плотность шарика:

ρ_шар =m/V=3,87·10^-3/ кг $$}{3 \cdot 10^{-3}$$ м³ =1,29 кг/м³

Так как ρ_шар =ρ_возд, то шарик будет находиться в равновесии внутри объёма воздуха.

Ответ

Шарик останется в том месте, где его отпустили (будет находиться в состоянии равновесия), так как его средняя плотность равна плотности воздуха.

Задача требует знания плотности воздуха при нормальных условиях (~1,29 кг/м³). Расчёт показывает, что масса шарика и его объём дают среднюю плотность, идентичную плотности воздуха. Поэтому силы тяжести и Архимеда уравновешиваются.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер p335.20 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика: 9-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Гутник Е.М., Иванов А.И. и др.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании p335.20?

Краткий ответ: Шарик останется в том месте, где его отпустили (будет находиться в состоянии равновесия), так как его средняя плотность равна плотности воздуха.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика: 9-й класс: базовый уровень: учебник; 3-е издание, переработанное», Перышкин И.М., Гутник Е.М., Иванов А.И. и др.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: Задачи для повторения.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.