Question

В лифте находится ведро с водой, в котором плавает мяч. Как изменится глубина погружения мяча, если лифт будет двигаться с ускорением а, направленным вверх? Вниз?

Answer 1

Ответ: не изменится в обоих случаях.

Решение При плавании мяча в воде в неподвижном лифте выполняется условие равновесия mg = PbgVb, где т — масса мяча, V* — объем вытесненной воды, рв — ее плотность. Когда лифт движется с ускорением, удобнее всего перейти в связанную с ним неинер-циальную систему отсчета, в которой вес покоящегося тела равен m(g ± а). Знак «плюс» соответствует ускорению, направленному вверх, знак «минус» — ускорению, направленному вниз. Можно сказать, что просто происходит замена 'g на g ± а. Однако в связанной с лифтом неинерциальной системе отсчета сила Архимеда pBgVB изменяется во столько же раз, во сколько раз изменяется вес любого тела! Значит, равновесие сохранится без изменения объема вытесненной воды Vx.