ID: 00010094
Пустой металлический шар весом $3$ $\text{Н}$ и объёмом $1200$ $\text{см}^3$ удерживают под водой. Всплывёт ли он, если его отпустить? Какая сила нужна, чтобы удержать его под водой?
Источник: ФИПИ
Чтобы понять, всплывёт ли шар, сравним выталкивающую силу с его весом.
Сила Архимеда: $F_A = \rho g V = 1000 \cdot 9{,}8 \cdot 1{,}2 \cdot 10^{-3} \approx 11{,}76~\text{Н}$ — это больше веса $3~\text{Н}$, значит шар всплывёт.
Чтобы удержать его под водой, нужна сила, равная разнице: $F = F_A - P = 11{,}76 - 3 \approx 8{,}76~\text{Н}$.
Шар всплывёт (так как $F_A \approx 11{,}76$ $\text{Н} > 3$ $\text{Н}$). Для удержания требуется сила $8{,}76$ $\text{Н}$ ($F_{уд} = F_A - F_{тяж}$).