Небольшой шарик падает с высоты 1,5 м на поверхность воды и погружается на 10 см. Определите плотность шарика, если на

Кинетическая энергия шарика перед входом в воду равна потенциальной энергии, которую имел шарик до падения:

E_к = mgh = ρ_шVgh,

где m – масса шарика, g – ускорение свободного падения, h = 1,5 м – высота над поверхностью воды, ρ_ш – плотность шарика, V – объем шарика.

60% энергии ушло на выполнение работы по преодолению разности сил Архимеда и силы тяжести P при погружении на d = 0,1 м:

0,6ρ_шVgh= d(Fа – P);

0,6ρ_шVgh = d(ρ_вVg – ρ_шV);

0,6ρ_шh = d(ρ_в – ρ_ш);

0,6ρ_шh + dρ_ш = dρ_в;

ρ_ш(0,6h + d) = dρ_в;

ρ_ш = (dρ_в)/(0,6h+d) = (0,1 м * 1000 кг/м³)/( 0,6*1,5 м + 0,1 м) =

= (1 м *100 кг/м³)/(1 м) = 100 кг/м³_.

Ответ: 100 кг/м³_.