Тело полностью погружено в воду и удерживается силой 2 Н. Определите массу тела, если известно, что его объём равен 150 см³.

Тело полностью погружено в воду. На него действуют:

• сила тяжести $mg$ (вниз);

• выталкивающая сила Архимеда $F_A$ (вверх);

• удерживающая сила $F=2\ \text{Н}$.

Раз тело удерживают силой, логично, что без этой силы оно бы тонуло, то есть удерживающая сила направлена вверх. Тогда условие равновесия:

1) Найдём выталкивающую силу

где $\rho = 1000\ \text{кг/м}^3$ — плотность воды.

Переведём объём:

Тогда (берём $g \approx 10\ \text{Н/кг}$, как обычно в школьных задачах):

2) Найдём массу

Ответ: $m \approx 0{,}35\ \text{кг}$ (то есть примерно 350 г).