Решение: Погружение медного шарика
Сосуд полностью (доверху) заполнили водой и уравновесили на рычажных весах. Затем в сосуд опустили сплошной медный шарик. Определите, что происходит с шариком, водой и равновесием весов.
Решение по шагам
4 шагаПлотность меди больше плотности воды, поэтому сплошной медный шарик не может плавать и при погружении утонет.
Сосуд заполнен водой доверху. При погружении шарик вытесняет объём воды, равный объёму погружённой части шарика, поэтому часть воды выльется.
$$V_{\text{вытесненной воды}}=V_{\text{шарика}}$$Так как шарик тонет, его вес больше выталкивающей силы. По закону Архимеда выталкивающая сила равна весу вытесненной воды, поэтому вес вытесненной воды меньше веса шарика.
$$F_A=P_{\text{вытесненной воды}}<P_{\text{шарика}}$$После помещения шарика в сосуд система весов теряет часть веса вылившейся воды и получает вес шарика. Поскольку вес шарика больше веса вытесненной воды, равновесие нарушается.
А–6, Б–7, В–1, Г–4; 6714
Где здесь ошибаются
Считать, что медный шарик будет плавать, не учитывая большую плотность меди.
Выбрать «не нарушаться», полагая, что вылившаяся вода полностью компенсирует вес шарика.
Перепутать вес вытесненной воды с весом самого шарика.