5.24. Деревянный куб, имеющий массу 200 г, плавает в воде. Определите гидростатическое давление у основания куба, если его грань 6,3 см. Какая часть куба находится над водой?

Гидростатическое давление у основания куба равно весу жидкости, вытесненной кубом, исходя из закона Архимеда. Так как куб плавает, вес воды, вытесненной кубом, равен его собственному весу.
Груз куба = масса куба x ускорение свободного падения = 0,2 кг x 9,8 м/c^2 = 1,96 Н.
Объем воды, вытесненной кубом, равен объему куба. Объем куба = a^3, где a - длина ребра куба.
Объем куба = (0,063 м)^3 = 0,00025 м^3.
Таким образом, вес воды, вытесненной кубом = 1,96 Н.
Гидростатическое давление P = F/S, где F - сила, S - площадь основания.
P = 1,96 Н / (0,063 м x 0,063 м) = 49,21 кПа.
Доля куба, находящаяся над водой, определяется отношением объема выступающей части куба к его полному объему.
Объем выступающей части = объем куба - объем воды внутри куба.
Объем воды внутри куба = масса воды / плотность воды = 0,2 кг / 1000 кг/м^3 = 0,0002 м^3.
Объем выступающей части = 0,00025 м^3 - 0,0002 м^3 = 0,00005 м^3.
Доля куба над водой = объем выступающей части / полный объем = 0,00005 м^3 / 0,00025 м^3 = 0,2 = 20%.