Задание 6 ЕГЭ по физике: Стальной шарик висит на нитке, привязанной к штативу. Шарик… | Global EE
№2. Задание 6
ID: 00001169
Стальной шарик висит на нитке, привязанной к штативу. Шарик целиком погружён в керосин (см. рис. 1). Затем стакан с керосином заменяют на стакан с водой, и шарик оказывается целиком в воде (см. рис. 2). Как изменяются при этом сила натяжения нити и сила Архимеда, действующая на шарик?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Решение
Дано:
шарик на нитке, сначала погружён в керосин, затем в воду; \rho_{\text{воды}} \gt \rho_{\text{керосина}}; объём шарика не изменяется
Найти:
как изменяются F_A и T
Решение:
Сила Архимеда:
F_A = \rho_{\text{ж}} \cdot g \cdot V
Объём шарика V и ускорение свободного падения g не изменяются. Плотность воды больше плотности керосина:
\rho_{\text{воды}} \approx 1000\ \text{кг/м}^3 \gt \rho_{\text{керосина}} \approx 800\ \text{кг/м}^3
Поэтому сила Архимеда увеличивается.
Условие равновесия шарика (ось y):
T + F_A = mgT = mg - F_A
Сила тяжести mg не изменяется, а F_A увеличивается, значит:
T = mg - F_A \Rightarrow T\ \text{уменьшается}Итог: сила Архимеда увеличивается, сила натяжения нити уменьшается — ответ 21.
