Что происходит

Под водой поднимать легче: архимедова сила помогает. Чтобы поднимать плиту равномерно, достаточно прикладывать силу, равную разности силы тяжести и выталкивающей силы, — это и даёт минимальную работу.

Законы

1) Сила тяжести плиты: F_{\text{т}}=\rho_{\text{м}}Vg, где \rho_{\text{м}}=2700 кг/м^3 — плотность мрамора (справочное значение).

2) Сила Архимеда: F_A=\rho_{\text{в}}gV, где \rho_{\text{в}}=1000 кг/м^3.

3) Работа: A=Fh.

Считаем

F_{\text{т}}=2700\cdot1\cdot10=27\,000 Н; F_A=1000\cdot10\cdot1=10\,000 Н.

Нужная сила: F=F_{\text{т}}-F_A=27\,000-10\,000=17\,000 Н.

Работа: A=Fh=17\,000\cdot5=85\,000 Дж =85 кДж.

Ответ: A=85 кДж.