الإجابة هي تطفو.
التوضيح:
- كثافة الأسطوانة من الألمنيوم هي 13.5 جرام / 5 سم3 = 2.7 جرام/سم3.
- كثافة الماء هي 1 جرام/سم3.
- بما أن كثافة الأسطوانة من الألمنيوم أقل من كثافة الماء، فإنها ستطفو على سطح الماء.
شرح مفصل:
يمكن تفسير الطفو باستخدام قانون أرخميدس، والذي ينص على أن قوة الطفو التي تؤثر على جسم مغمور في سائل تساوي وزن السائل الذي يُزيح الجسم.
في هذه الحالة، فإن الأسطوانة من الألمنيوم ستزيح كمية من الماء تساوي حجمها، أي 5 سم3. وبما أن كثافة الماء هي 1 جرام/سم3، فإن وزن كمية الماء التي ستُزيح الأسطوانة هو 5 جرام.
بما أن كتلة الأسطوانة من الألمنيوم هي 13.5 جرام، فإن قوة الطفو التي ستؤثر عليها ستكون 5 جرام. وبما أن كتلة الأسطوانة أكبر من قوة الطفو، فإنها ستطفو على سطح الماء.
ملاحظة:
قد تغرق الأسطوانة من الألمنيوم إذا كانت ملوثة أو تحتوي على فقاعات هواء. وذلك لأن الفقاعات الهوائية ستزيد من حجم الأسطوانة، وبالتالي ستزيد كثافتها، مما قد يؤدي إلى غرقها.