Деревянный шар плавает в воде, погрузившись в неё примерно наполовину. Назовите основные силы, действующие на шар.

Если рассматривать деревянный шар, плавающий в воде и погрузившийся примерно наполовину, на него действуют две основные силы:

1. Сила тяжести (вес шара) – это сила, с которой Земля притягивает шар к себе. Она направлена вертикально вниз и равна массе шара, умноженной на ускорение свободного падения $F_\text{тяж} = m \cdot g$.

2. Сила Архимеда (выталкивающая сила) – это сила, с которой жидкость (в данном случае вода) выталкивает шар. Она направлена вертикально вверх и равна весу вытесненной жидкостью воды $F_\text{Арх} = \rho_\text{вода} \cdot g \cdot V_\text{погр}$, где $\rho_\text{вода}$ — плотность воды, а $V_\text{погр}$ — объём погружённой части шара.

Когда шар плавает стабильно наполовину в воде, эти силы уравновешены:

Дополнительно можно упомянуть, что на шар могут действовать и другие силы в зависимости от условий:

• Сила сопротивления воды, если шар движется в жидкости,

• Сила поверхностного натяжения, если шар частично касается поверхности воды.

Но для состояния покоя (стационарного плавания) основными остаются сила тяжести и сила Архимеда.