Когда оба цилиндра (алюминиевый и оловянный) находятся в воздухе и имеют одинаковую массу, весы находятся в равновесии. Когда их погружают в воду, на них начинает действовать выталкивающая сила, которая равна весу вытесненной жидкости (в данном случае воды).
Выталкивающая сила зависит от объема погруженной части тела, а не от его массы. Хотя алюминий и олово имеют одинаковую массу, их плотности различны:
- Плотность алюминия — примерно 2,7 г/см³.
- Плотность олова — примерно 7,3 г/см³.
Это означает, что при одинаковой массе алюминиевый цилиндр будет иметь больший объем, чем оловянный цилиндр. Таким образом, при погружении в воду алюминиевый цилиндр вытеснит больше воды, чем оловянный.
В результате на алюминиевый цилиндр будет действовать большая выталкивающая сила по сравнению с оловянным, что приводит к тому, что весы перевесят в сторону оловянного цилиндра.