Сосуд с керосином стоит на весах. Показания весов равны m1. В этот сосуд опускают деревянную деталь массой m=100 г и плотностью ρ=500 кг/м3 и придавливают её сверху так, чтобы в керосин было погружено 7/8 объёма детали. Деталь не касается дна и стенок сосуда. Показания весов в этом случае равны m2. Определите изменение показаний весов Δm=m2−m1. ответ дайте в граммах, округлив до целого числа. Плотность керосина ρ0=800 кг/м3. Керосин из сосуда не выливается.
Средняя плотность железного гвоздя больше плотности воды. Следовательно, гвоздь имеет массу больше, чем равное с ним по объему количество воды. Это значит, что выталкивающая сила, действующая на гвоздь меньше, чем сила тяжести, действующая на него же. Вывод - равнодействующая сил направлена вниз, гвоздь тонет.
С кораблем - все наоборот. Он внутри полый, и сделано это специально, в первую очередь для того, чтобы его средняя плотность (по всему объему) была меньше, чем плотность воды. Следовательно, корабль имеет массу меньше, чем равное с ним по объему количество воды. Корабль погружается до тех пор, пока сила тяжести, действующая на него не уравновесится выталкивающей силой. Вывод - равнодействующая сил равна нулю, корабль плывет.
Кстати, если понизить среднюю плотность воды (например, наполнив ее пузырьками воздуха) , то прекрасно плававший до тех пор корабль может "потерять плавучесть" и затонуть.