Решение: Плавание шарика в жидкостях
На поверхности подсолнечного масла плавает деревянный шарик, частично погружённый в жидкость. Как изменятся сила Архимеда, действующая на шарик, и глубина погружения шарика, если он будет плавать в воде?
Решение по шагам
4 шагаПри плавании шарика сила Архимеда уравновешивает силу тяжести:
$$F_{\text{A}} = mg$$Масса шарика не изменяется, поэтому сила тяжести и сила Архимеда остаются прежними.
Сила Архимеда определяется выражением:
$$F_{\text{A}} = \rho g V_{\text{погр}}$$Плотность воды больше плотности подсолнечного масла. Чтобы получить ту же силу Архимеда, шарик должен вытеснить меньший объём воды, поэтому глубина его погружения уменьшится.
Где здесь ошибаются
Считать, что сила Архимеда увеличится из-за большей плотности воды.
Забыть, что при плавании сила Архимеда равна силе тяжести тела.
Перепутать изменение глубины погружения и изменение объёма вытесненной жидкости.