Гидростатика — Задание 4 ЕГЭ по физике №00014318

Сосновый брусок плавает в подсолнечном масле. Нужно найти силу Архимеда, действующую на него.

Если тело плавает, то оно находится в равновесии: архимедова сила полностью уравновешивает силу тяжести. Значит сила Архимеда равна весу самого бруска.

$$F_{\text{Арх}}=m g=\rho_{\text{с}}\,V\,g$$

Здесь $\rho_{\text{с}}$ — плотность сосны, $V$ — полный объём бруска. Удобство в том, что считать долю погружения не нужно: для плавающего тела сила Архимеда сразу равна его весу.

Плотность сосны $\rho_{\text{с}}=400$ кг/м³, объём $V=2{,}5\cdot 10^{-5}$ м³, $g=10$ м/с². Подставляем:

$$F_{\text{Арх}}=400\cdot 2{,}5\cdot 10^{-5}\cdot 10=0{,}1~\text{Н}$$

Плотность масла в ответ не вошла: раз тело плавает, выталкивающая сила «подстраивается» ровно под вес бруска.