Сила Архимеда и… — Задание Физика 8 Класс №00050604

У закона Архимеда есть словесная формулировка: выталкивающая сила равна весу жидкости, вытесненной телом. Бутылка заняла место какой-то порции воды, и вода выталкивает её ровно с той силой, с какой эта порция давила бы вниз.

Значит, вес вытесненной воды равен $12\text{ Н}$:

$$P_{\text{в}} = F_{\text{А}} = 12\text{ Н}.$$

Вес и масса — разные величины. Вес в ньютонах, масса в килограммах, связаны они через $g$: $P = mg$. Отсюда масса вытесненной воды:

$$m_{\text{в}} = \dfrac{P_{\text{в}}}{g} = \dfrac{12}{10} = 1{,}2\text{ кг}.$$

Заметь, плотность воды для этого не понадобилась.

Проверим себя длинным путём, через объём. Из $F_{\text{А}} = \rho g V$ объём бутылки $V = \dfrac{12}{1000\cdot 10} = 0{,}0012\text{ м}^3$, то есть $1{,}2$ литра. Масса такого объёма воды $1000\cdot 0{,}0012 = 1{,}2\text{ кг}$ — то же самое.