Плотность: Часть 3

Видео

Конспект

Задача 5

Условие

На метеорологической станции проводят измерения плотности снега в воздухе при помощи осадкомера. Осадкомер представляет собой цилиндрический сосуд с площадью дна 200 см^2 и высотой 40 см, куда собираются осадки. Во время измерений снежинки падали вертикально вниз со скоростью \vartheta=0,6 м/с. За шесть часов уровень снега в осадкомере достиг h=15 см, а плотность снега в сосуде составила \rho_{0}=0,15 г/см^{3} . Определите, чему равна плотность снега \rho в воздухе во время снегопада, то есть масса снега, находящегося в одном кубическом метре воздуха.

Решение

6

1. Масса снега в воздухе

\begin{gathered}

m=\rho_{0} \cdot S \cdot h_{1} \\

m=0,15 \frac{ г}{ см^{3}} \cdot 200 см^{2} \cdot 15 \text { см }=450 \text { г }

\end{gathered} 2. Найдем какой объем занимает снег такой же массы в воздухе. Т.к. снег падал вертикально вниз с постоянной скоростью, то его объем в воздухе

\begin{gathered}

V=Sh=S \vartheta_{\text {снега }} t \\

V=200 см^{2} \cdot 60 \frac{ см}{ с} \cdot 6 \cdot 3600 с=259200000 см^{3}=259,2 м^{3}

\end{gathered} 3.

\begin{gathered}

m_{\text {снега в ввоздухе }}=m=V \cdot \rho_{\text {снега в воздухе }} \\

\rho_{\text {снега в воздухе }}=\frac{m}{V}=\frac{450 \text { г }}{259,2 м^{3}}=1,736 \frac{\text { г }}{ м^{3}}

\end{gathered} Ответ 1,736 \frac{\text { г }}{ м^{3}} .