Решение: Сравнение выталкивающих сил
В сосуде с водой находятся три бруска, которые в равновесии располагаются так, как показано на рисунке. Бруски сделаны из разных материалов, но имеют одинаковый размер. На какой из брусков действует наибольшая выталкивающая сила? Ответ поясните.
Решение по шагам
4 шагаВыталкивающая сила определяется законом Архимеда и равна весу вытесненной бруском воды.
$$F_\text{выт} = \rho_\text{воды} g V_\text{погр}$$Плотность воды и ускорение свободного падения для всех брусков одинаковы, поэтому выталкивающая сила тем больше, чем больше объём погружённой части бруска.
По рисунку брусок 1 погружён в воду глубже остальных, значит, он вытесняет наибольший объём воды.
Следовательно, наибольшая выталкивающая сила действует на брусок 1. Также поскольку каждый брусок находится в равновесии, его выталкивающая сила равна его весу; брусок 1 имеет наибольшую массу среди брусков одинакового размера.
Наибольшая выталкивающая сила действует на брусок 1, так как он погружён в воду глубже остальных и вытесняет наибольший объём воды.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать, что сила зависит только от полного размера бруска, а не от объёма его погружённой части.
Выбрать брусок 3 из-за его положения выше над водой.
Не учитывать, что для плавающего тела выталкивающая сила равна весу тела.