ID: 00019224
Сосновый и пробковый шарики равного объёма плавают на воде. Какой из них глубже погружён в воду? Почему?
Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина
Решение:
Оба шарика плавают, значит для каждого выталкивающая сила равна весу: $F_A=P$.
Выталкивающая сила зависит от объёма погружённой части: $F_A=\rho_{\text{воды}}\, g\, V_{\text{погр}}$.
Шарики одинакового объёма, но сосна плотнее пробки ($\rho_{\text{сосны}}\approx 400\ \text{кг/м}^3$, $\rho_{\text{пробки}}\approx 240\ \text{кг/м}^3$), поэтому сосновый шарик тяжелее.
Чтобы уравновесить больший вес, ему нужна большая выталкивающая сила, а значит — больший погружённый объём. Поэтому сосновый шарик сидит в воде глубже.
Ответ: глубже погружён сосновый шарик, потому что его плотность (и вес) больше, чем у пробкового.
Глубже погружён сосновый шарик. У него плотность больше, чем у пробки, поэтому он весит больше и для равновесия должен вытеснить больше воды — то есть погрузиться глубже.