Для того чтобы решить эту задачу, начнем с того, что определим массу различных компонентов и объемы, исходя из предоставленных данных.
Определим массу воды в банке.
- Масса пустой банки: \( m_{\text{банки}} = 100 \, \text{г} \)
- Масса банки, заполненной водой: \( m_{\text{банки, вода}} = 300 \, \text{г} \)
Масса воды в банке равна: \[ m_{\text{воды}} = m_{\text{банки, вода}} - m_{\text{банки}} = 300 \, \text{г} - 100 \, \text{г} = 200 \, \text{г} \]
Определим объем воды в банке.
Поскольку плотность воды равна \( 1 \, \text{г/см}^3 \), то объем воды можно найти как: \[ V_{\text{воды}} = \frac{m_{\text{воды}}}{\rho_{\text{воды}}} = \frac{200 \, \text{г}}{1 \, \text{г/см}^3} = 200 \, \text{см}^3 \]Определим массу камня.
Масса банки с камнем: \[ m_{\text{банки, камень}} = 340 \, \text{г} \] Масса камня будет: \[ m_{\text{камня}} = m_{\text{банки, камень}} - m_{\text{банки}} = 340 \, \text{г} - 100 \, \text{г} = 240 \, \text{г} \]Определим массу банки, заполненной водой и камнем.
Масса банки с камнем и водой: \[ m_{\text{банки, камень + вода}} = 400 \, \text{г} \] Масса воды, когда в банку уже положен камень: \[ m_{\text{воды + камень}} = m_{\text{банки, камень + вода}} - m_{\text{банки}} = 400 \, \text{г} - 100 \, \text{г} = 300 \, \text{г} \] Из этого мы видим, что 300 г — это масса воды, когда в банке находится камень.Зная, что камень занимает некоторый объем, можно сказать, что объем, который заполнит оставшееся пространство до этой массы: \[ V_{\text{камня}} = V_{\text{воды}} - V_{\text{оставшаяся вода}} = m_{\text{воды}} - m_{\text{воды + камень}} = 200 \, \text{г} - 300 \, \text{г} \Rightarrow V_{\text{камня}} = ? \]
Но, снова обойдёмся без сложных вычислений и выясним плотность камня:
Вычислим объем камня.
После того как мы видим, что масса осталась равной камню, можно вычислить его объем. Так как: \[ m_{\text{камня}} + V_{\text{воды}} = 240 \text{г} + 200 \text{г} = 440 \text{г} \]Итак, определим плотность камня.
Плотность камня: \[ \rho_{\text{камня}} = \frac{m_{\text{камня}}}{V_{\text{камня}}} \] Вместо \( m_{\text{камня}} = 240\, \text{г} \) использовать оставшееся 200 см³: \[ V_{\text{камня}} = \frac{240}{\text{300 - 200}} = 240 \cdot 1 \]Таким образом: \[ V_{\text{камня}} = \frac{240}{300-200} = \frac{240}{100} = 2.4 \text{г/см}^3 \Rightarrow 2.0 \text{г/см}^3 \] Окончательно: \[ \text{Ответ: } 2.4 \, \text{г/см}^3 \]
Таким образом, плотность камня составляет 2.4 г/см³ (округленная до десятых).