Cho : một lực kế có giới hạn đo đủ lớn,một chậu nước,một quả cầu bằng đồng có móc và rỗng bên trong,khi thả vào nước thì chìm hoàn toàn.Em hãy trình bày cách làm để xác định thể tích phần rỗng của quả cầu.Biết khối lượng riêng của đồng là `D`,của nước là `D_0`

$($Bỏ qua trọng lượng và lực đẩy Ác-si-mét của không khí, $D,D_0~(kg/m^3)~)$

$B_1:$ Treo quả cầu vào lực kế ở trong không khí.

Số chỉ của lực kế lúc này là $F_1~(N)$, đúng bằng trọng lượng phần đặc của quả cầu.

$\Rightarrow V_{\itđ}=\dfrac{F_1}{10D}~(m^3)~^{(1)}$

$(V_{\itđ}$ là thể tích phần đặc của quả cầu.$)$

$B_2:$ Treo quả cầu vào lực kế rồi nhúng quả cầu chìm hoàn toàn vào trong nước.

Số chỉ của lực kế lúc này là $F_2~(N)~(F_2<F_1)$, bằng hiệu của trọng lượng quả cầu và độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét tác dụng lên quả cầu.

Hay $F_2=F_1-F_A$

$\Leftrightarrow F_2=F_1-d_0V_{tp}$

$(V_{tp}$ là thể tích toàn phần của quả cầu, bằng tổng thể tích phần đặc và phần rỗng $V_r)$

$\Leftrightarrow V_{tp}=\dfrac{F_1-F_2}{10D_0}~(m^3)~^{(2)}$

      $^{(2)-(1)}$

$\Leftrightarrow V_{tp}-V_{\itđ}=\dfrac{F_1-F_2}{10D_0}-\dfrac{F_1}{10D}$

$\Leftrightarrow V_r=\dfrac{F_1(D-D_0)-F_2D}{10DD_0}~(m^3)$