"Тело массой 600 г плавает в очень глубоком сосуде на поверхности жидкости, погрузившись в неё на 3/4 своего объёма. К телу прикладывают направленную вертикально вниз силу, модуль…

Классно, давай разбираться по шагам.

Что дано и что найти

• Масса тела: m = 0.6 кг.
• Тело плавает, погружено на 3/4 объёма.
• Вдоль вниз приложена дополнительная сила F_ext = 3 Н.
• Найти через долгое время модуль силы Архимеда (то есть Buoyancy) на тело.

Как решать

1. Пока тело плавает, Архимедова сила равна весу тела: F_A = mg.
2. Архимедова сила пропорциональна погружённому объёму: F_A = ρ g V_submerged. При погружении 3/4 V, F_A = ρ g (3/4) V. Следовательно, если полностью погрузить тело, F_A_max будет равна F_A_max = ρ g V = (4/3) mg.
3. Подставим числа. Пусть g = 10 м/с² (как в задаче). Тогда mg = 0.6 × 10 = 6 Н. Значит F_A_max = (4/3) × 6 Н = 8 Н.
4. После достаточно долгого времени тело уже полностью погружено (или максимально приближено к этому состоянию под действием внешней силы). В таком состоянии Архимедова сила достигнет своего максимума, равного F_A_max = 8 Н. То, что внешняя сила есть 3 Н, влияет на путь погружения, но не на итоговую величину Archimede’s force при полном погружении.

Почему твой ответ 9 Н неверен

• Ты сосредоточился на сумме тяжести и внешней силы (6 + 3 = 9 Н), как будто Архимедова сила не меняется и остается равной 6 Н. Но Архимедова сила зависит от объёма погружения: чем глубже тело, тем больше вытесненной жидкости и тем сильнее buoyant force, до своего максимума при полном погружении.
• В конечном состоянии Archimede’s сила равна F_A_max, которое равно (4/3) mg = 8 Н (при g = 10), а не 9 Н.

Итог Ответ: 8 Н.

Если хочешь, могу ещё проверить вариант при g = 9.8 м/с² и привести точное число. Готово к переходу на другие задачи или разобрать другой подход.

Пожалуйста, оцените мой ответ лайком или дизлайком.