Какую силу F придётся приложить к телу для удержания его в полностью погружнном состоянии?

Question

Тело массой 1кг и объёмом V=2л плавает в жидкости погрузившись на четверть своего объёма какую силу F придётся приложить к телу для удержания его в полностью погружнном состоянии?
Помогите!

Answer 1

Закон Архимеда однако.
Вес вытесненной жидкости равен весу плавающего тела.
mg=rgV/4 где
m - масса тела, g - ускорение свободного падения (для простоты пусть будет 10) сответственно mg это вес плавающего тела
r - плотность жидкости, V - объём тела, а на 4 делим потому что четверть только погружена, и сответственно rgV/4 это вес вытесненной жидкости
из этого равенства получаем
rV=4m (*)

Пиши дале: что бы тело полностью погрузить в жидкость надо на него надавить с силой F. Таким образом тело окажется уравновешенным. Вниз на него будет действовать сила тяжести и энта самая приложенная сила F. А вверх будет действовать сила Архимеда равная rgV (на этот раз V без четверти, так как тело полностью погрузили)
Получаем равенство mg + F = rgV откуда находим силу
F=rgV - mg (выносим g за скобки)
F=g (rV - m) помним из равенства (*) , что rV=4m и в итоге получаем F=g (4m-m) =3mg=3*1*10=30 Ньонов, ну если точне то возьмём 9, 8 вместо 10 и получим 29, 4 Н.

ПС. К слову знать объём тела в этой задачи оказалось не нужным. Достаточно знать отношение погруженной части к целой.