2017-10-29
На поверхности воды плавает цилиндрический сосуд, площадь дна которого $S$. В сосуд налита вода до высоты $h_{0}$. Погружение сосуда при этом равно $H_{0}$ (рис. а). Как изменятся $h_{0}$ и $H_{0}$, если внутрь сосуда поместить плавающее тело весом $P$, имеющее форму куба?
Решение:
Изменение веса плавающего в воде цилиндра по закону Архимеда должно быть равно изменению выталкивающей силы при большем погружении его в воду. Цилиндр опускается при погружении в него тела, вес которого $P$ (рис. б). Можно написать
$(H - H_{0}) \rho gS = p$
или
$H - H_{0} = \frac{P}{ \rho gS}$,
откуда
$H = H_{0} + \frac{P}{ \rho gS}$.
В свою очередь $(h - h_{0}) \rho gS = P$ и $h = h_{0} + \frac{P}{ \rho gS}$. Это справедливо, если не учитывать толщину стенок сосуда.