中学のニュートンについて教えてください。

(1)空気中ではかると０．６Ｎ、水中ではかると０．３Ｎの物体の体積はいくらか。
(2)重さ１Ｎ、体積２０ｃｍの金属をばねばかりにつけて水中に入れると、ばねばかりは何Ｎを示すか。
(3)体積４０ｃｍ、重さ０．５Ｎの物体は水中で浮くか、沈むか。
(4)体積５０ｃｍの物体の密度が１．２ｇ／ｃ㎥の食塩水に入れるとき、浮力はいくらか。
以上の問題の解き方が分からなく困っています。分かりやすく教えていただけると助かります。よろしくお願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： chem_taro 回答日時： 2009/07/29 23:06

まずは浮力についてしっかり押さえましょう。

アルキメデスの原理によると
「水中の物体は、その物体がおしのけた水の質量だけ軽くなる」
つまり
おしのけた水の重さを計算すればそれが浮力になります。

体積10cm^3の物体が水中にあるなら
水の比重は1g=1cm^3ですから
おしのけられた水の重さは10gです。
浮力は力なのでニュートンに換算すると
0.1Nとなります。
よってこの物体には0.1Nの浮力が働きます。

それをふまえて

(1)空気中ではかると０．６Ｎ、水中ではかると０．３Ｎの物体の体積はいくらか。
この物体にはどうやら0.3Nの浮力が働いているのです。

つまり、この物体によっておしのけられた水の重さは
0.3N=30g
です。

水の比重は1g=1cm^3ですから
おしのけられた水の体積は・・・

おしのけられた水の体積・・・これはその物体の体積に等しいはずです。

(2)重さ１Ｎ、体積２０ｃｍの金属をばねばかりにつけて水中に入れると、ばねばかりは何Ｎを示すか。
この物体を水中にいれれば、20cm^3の水がおしのけられます。
水1g=1cm^3です。
おしのけた水の重さ＝浮力です。

(3)体積４０ｃｍ、重さ０．５Ｎの物体は水中で浮くか、沈むか。
(2)と同様に、40cm^3の物体に働く浮力を計算してみましょう。

(4)体積５０ｃｍの物体の密度が１．２ｇ／ｃ㎥の食塩水に入れるとき、浮力はいくらか。
密度からおしのけられた食塩水の質量を考えましょう。
食塩水50cm^3は何gですか？

とりあえずヒントだけ書いてみました。
わからなければ言ってください。

この回答へのお礼

よく分かりました。すぐに解説をしていただきありがとうございました。回答がでました。

お礼日時：2009/07/30 17:22

No.3 回答者： chem_taro 回答日時： 2009/07/30 14:05

ちなみにcm^3は、cmの３乗つまり立方センチメートルのことです。

（念のため）

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2009/07/30 17:23

No.1 回答者： doc_sunday 回答日時： 2009/07/29 22:14

>(3)体積４０ｃｍ

>(4)体積５０ｃｍ
単位が違います。

この回答へのお礼

三乗のパソコンの打ち方を間違えました。ありがとうございます。

お礼日時：2009/07/30 17:25