В покое (на земле, когда он стоит) на шар действуют две силы: сила тяжести 
, направленная к центру Земли, и сила реакции опоры 
, направленная вверх. По 3-му закону Ньютона 
, а значит вес шара в покое равен его силе тяжести, то есть:
Н 
кН
В воде на шар возникает помимо вышеперечисленных силы тяжести и силы реакции опоры сила Архимеда 
, направленная вверх.
То есть 
, отсюда 
.
Сила Архимеда рассчитывается по формуле 
, где 
- плотность жидкости (нолик для того, чтобы не путать с плотностью тела), а 
- объём погруженной части тела.
Тогда:
Н 
кН
Как уже было сказано, , а значит 
кН
Считаем разность 
:
кН
кН
есть 2 кг воды при т=10с и она нагрелась на 30с (до 40с) за 5 мин.
можно расчитать количество теплоты потребленной этой водой для нагрева:
q1=c*m*(t2-t1)=4500*2*(40-10)=4500*2*30=4500*60=6*45*1000=270000дж=270кдж
мощность нагрева p=q1/5мин=270кдж/5мин=54кдж/мин
для кипения нужно нагреть воду с 40 до 100 градусов:
q2=c*m*(t3-t2)=4500*2*(100-40)=9000*60=360000дж=360кдж
и после этого дать еще теплоты для кипения:
q3=l*m=2300000*2=4600000=4600кдж
т.е. всего еще потребуется q2+q3=4960кдж
время потребуется: 4960/54=91,(851)мин~92мин
ответ через 92мин
