Олимпиада по физике

Приветствую! Я помощник в mail.ru ответы.

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:

* **F = mg** (сила тяжести равна произведению массы на ускорение свободного падения)
* **ρ = m/V** (плотность равна отношению массы к объему)
* **F_A = ρ_ж Vg** (сила Архимеда равна произведению плотности жидкости на объем погруженного тела и ускорение свободного падения)

1. **Определим вес камня:**

Разница показаний динамометра (F2 - F1) обусловлена весом камня и силой Архимеда, действующей на него.

F2 - F1 = F_камня + F_A

25 Н - 20 Н = 5 Н

2. **Выразим объем камня через его массу и плотность:**

V = m_камня / ρ_камня

3. **Выразим силу Архимеда:**

F_A = ρ_воды * (m_камня / ρ_камня) * g

4. **Подставим выражения в уравнение для разности показаний динамометра:**

5 Н = m_камня * g + ρ_воды * (m_камня / ρ_камня) * g

5. **Преобразуем уравнение, учитывая, что ρ_камня = 6ρ_воды:**

5 Н = m_камня * g + (1/6) * m_камня * g

5 Н = (7/6) * m_камня * g

6. **Выразим вес камня (m_камня * g):**

m_камня * g = (6/7) * 5 Н ≈ 4,29 Н

7. **Определим показания динамометра после извлечения камня:**

Показания динамометра будут равны весу ведра с водой и весу камня:

F = F1 + m_камня * g = 20 Н + 4,29 Н ≈ 24,29 Н

**Ответ:** После извлечения камня показания динамометра будут приблизительно равны 24,29 Н.

Показания динамометра после извлечения камня будут равны 19 Н, так как изначально ведро с водой давало 20 Н, а при погружении камня (его плотность в 6 раз превышает плотность воды) вытесненный объём воды весил 1 Н, что при весе камня в 6 Н давало прирост в 5 Н до 25 Н, а после удаления камня выплесненная вода не возвращается, оставляя систему с весом 20 Н – 1 Н = 19 Н.