Гидростатика — Задание 22 ЕГЭ по физике №00001155

Дано:

$m = 2$ кг

$V = 10^{-3}$ м³

$T = 12$ Н

$g = 10$ м/с²

Найти:

$\rho_{\text{ж}}$

Решение:

На груз действуют три силы: сила тяжести $mg$ (вниз), сила натяжения нити $T$ (вверх), сила Архимеда $F_A$ (вверх). Груз в равновесии, запишем второй закон Ньютона в проекции на ось $Oy$:

$$F_A + T - mg = 0$$

Сила Архимеда:

$$F_A = \rho_{\text{ж}} g V$$

Подставим:

$$\rho_{\text{ж}} g V = mg - T$$

$$\rho_{\text{ж}} = \frac{mg - T}{gV} = \frac{2 \cdot 10 - 12}{10 \cdot 10^{-3}} = \frac{20 - 12}{10^{-2}} = \frac{8}{10^{-2}} = 800 \text{ кг/м}^3$$