Тело тонет, если его плотность больше плотности жидкости. Соответственно, если
тело всплывает, значит, его плотность меньше плотности жидкости. Ну и если
тело плавает, значит, их плотности приблизительно одинаковы.
Если мы вспомним закон Архимеда, на погруженное в жидкость физическое тело действует сила выталкивания, которая направлена против силы его тяжести. Отсюда легко выяснить, при каких условиях тело тонет, плавает, либо всплывает: сравниваем выталкивающую силу (она направлена вверх) и силу тяжести тела (направлена вниз). Разность обоих сил есть масса тела, помноженная на ускорение движения тела в определенную сторону. Результат действия (тонет, погружается, плавает) зависит от того, какова эта разность - положительна, либо отрицательна.
Схематично это можно представить так:
найдем координаты каждого тела через 2с
x1 = vo*cos(альфа)*t, x1(2) = 30*cos 60*2 = 30 м
y1 =yo + vo*sin(альфа)*t - gt^2 / 2, y1(2) = yo + 30*sin60*2 - 10*2^2 / 2 = yo + 32 м
x2 = vo*cos(альфа)*t, x2(2) = 30*cos 60*2 = 30 м
y2 =yo - vo*sin(альфа)*t - gt^2 / 2, y2(2) = yo - 30*sin60*2 - 10*2^2 / 2 = yo - 72 м
Расстояние между телами S = корень((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)
S = корень((30 - 30)^2 + (yo - 72 - yo - 32)^2) = 104 м