Гидростатика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00016473

Идея

Сила тяжести зависит только от массы тела: $F_{\text{тяж}}=mg$. Шарик один и тот же, его масса не меняется, какую бы жидкость мы ни взяли. А вот глубину погружения определяет условие плавания: вес вытесненной жидкости равен весу тела, $\rho_{\text{ж}}\,g\,V_{\text{погр}}=mg$. Чем плотнее жидкость, тем меньший объём нужно погрузить, чтобы «набрать» тот же вес поддержки.

Считаем

Сила тяжести. Масса шарика не изменилась:

$$F_{\text{тяж}}=mg=\text{const}\quad(\text{не изменится, }3)$$

Глубина погружения. Из условия плавания объём погружённой части:

$$V_{\text{погр}}=\frac{m}{\rho_{\text{ж}}}$$

Вода плотнее керосина ($\rho_{\text{вода}}\gt \rho_{\text{керосин}}$), поэтому $V_{\text{погр}}$ становится меньше — шарик погружается мельче:

$$\rho_{\text{ж}}\uparrow\;\Rightarrow\;V_{\text{погр}}\downarrow\quad(\text{глубина уменьшится, }2)$$

Ответ

Сила тяжести — не изменится (3), глубина погружения — уменьшится (2). Код: 32.