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題目:
【題目描述】
一個水槽中有一些水,水槽的截面積為S,水的高度為h,水的密度為ρ。現(xiàn)在有一個直徑為d的圓盤,圓盤的密度為ρd,圓盤的厚度為h/π。圓盤被放入水槽中,圓盤的邊緣部分與水接觸。
問題:
在圓盤被放入水槽后,水槽中的水的位移線長度增加了多少?
【解析】
首先,我們需要理解位移線長度這個概念。位移線長度是描述一個物體在水槽中移動時,水槽中水的位移的長度。在這個問題中,圓盤被放入水槽后,水的位移線長度增加了多少,就需要計算圓盤邊緣部分與水接觸的水的位移長度。
首先,我們需要知道圓盤的體積和圓盤邊緣部分與水接觸的水的體積。由于圓盤的密度和水的密度相同,所以我們可以使用密度公式來計算這兩個體積。
圓盤的體積為:π(d/2)^2 h ρ = πd^2 hρd/2
圓盤邊緣部分與水接觸的水的體積為:π(d/2)^2 h/π ρ = d^2 hρ
由于圓盤邊緣部分與水接觸的水的位移線長度等于這部分水的體積除以水的密度再乘以時間,而時間可以忽略不計(因為時間非常短),所以這部分水的位移線長度為:
d^2 hρ / ρ = d^2 h
所以,圓盤被放入水槽后,水槽中的水的位移線長度增加了d^2 h。
【答案】
d^2 h。