Какая сила требуется, чтобы удержать в воде брусок массой 270 г и объёмом 30 см³?

Чтобы удержать в воде брусок массой 270 г и объёмом 30 см³, нужно найти силу, которую необходимо приложить, чтобы брусок не всплывал и не тонул — то есть находился в равновесии в воде.

Рассмотрим силы, действующие на брусок:

1. Сила тяжести (вес бруска):

   $$F_{\text{тяж}} = mg$$

   где:

   • $m = 270 \, \text{г} = 0{,}270 \, \text{кг}$

   • $g = 9{,}8 \, \text{м/с}^2$
     Тогда:

   $$F_{\text{тяж}} = 0{,}270 \cdot 9{,}8 = 2{,}646 \, \text{Н}$$

2. Сила Архимеда (выталкивающая сила):

   $$F_{\text{Арх}} = \rho_{\text{воды}} \cdot g \cdot V$$

   где:

   • $\rho_{\text{воды}} = 1000 \, \text{кг/м}^3$

   • $V = 30 \, \text{см}^3 = 30 \cdot 10^{-6} \, \text{м}^3 = 3{,}0 \cdot 10^{-5} \, \text{м}^3$
     Тогда:

   $$F_{\text{Арх}} = 1000 \cdot 9{,}8 \cdot 3{,}0 \cdot 10^{-5} = 0{,}294 \, \text{Н}$$

Теперь найдём силу, которую нужно приложить вниз, чтобы брусок удерживался в воде (не всплывал):

Ответ:
Чтобы удержать в воде брусок массой 270 г и объёмом 30 см³, нужно приложить силу примерно 2,35 Н вниз.