Мяч на пути своего полета изменяет свою энергию с кинетической на потенциальную и обратно несколько раз. При этом согласно закону сохранения механической энергии:энергия никуда не исчезает и не возникает вновь- она лишь переходит из одного вида в другой.
Вначале своего движения мячу сообщили кинетическую энергию ,в свою очередь с повышением высоты потенциальная энергия мяча стала возрастать. затем ,достигнув максимальной точки своего полета, значение потенциальной энергии равнялось значению полной механической энергии ,а кинетическая энергия равнялась нулю
Во время падения потенциальная энергия переходила в кинетическую Ви в момент столкновения с опорой равнялась максимальному значению (потенциальная энергия равнялась нулю)
В воде из силы тяжести вычитается еще сила Архимеда. И вот здесь будем внимательными. По определению: вес тела есть сила, с которой оно действует на опору или подвес. Таким образом, вовсе не обязательно, что эта сила направлена книзу. Поэтому у нас два варианта: 1) сила Архимеда меньше силы тяжести, и тело тонет в воде, стало быть, чтобы удержать его в покое, необходима сила, направленная кверху; 2) сила Архимеда больше силы тяжести, и тело плавает, соответственно, нужно его топить силой, направленной книзу.
Разберемся отдельно с первым и вторым случаями.
1)
Подставим
Отсюда:
Ну и все. Подставляем только что найденную комбинацию в самое первое уравнение и выражаем из него неизвестную плотность:
2) Все аналогично, только
Соответственно, ответ будет с другим знаком около