Trên mặt nước rộng có một phù kế hình trụ: tiết diện ngang S = 0,8cm2

Đáp án đúng là C

Phương pháp giải

Sử dụng lí thuyết về lực đẩy Archimedes.

Công thức tính tần số góc: \[\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} \]

Công thức tính tần số.

Lời giải

Khi phù kế đứng cân bằng trong nước thì trọng tâm M của phù kế sát mặt nước, khi đó: \[P = {F_A}\]

Khi phù kế nhô lên khỏi mặt nước một khoảng x thì lực đẩy Archimedes giảm đi ½ , lượng này bằng với độ tăng trọng lực, kí hiệu là lực F. Ta có F là lực tổng hợp tác dụng lên toàn bộ khối nước.

Ta có: \[F = - DgSx = - kx\] với \[k = DgS\]

\[ \Rightarrow \omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{DgS}}{m}} \]

Mặt khác: \[f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{{DgS}}{m}} = 0,64Hz\]