Стеклянная бутылка вместимостью 0,5 литра и массой 200 грамм плавает в воде. Какое количество воды нужно налить в бутылку,

Дано:

V = 0,5 литров = 0,0005 м3 (кубических метров) - объем стеклянной бутылки;

m = 200 грамм = 0,2 килограмма - масса стеклянной бутылки;

ro = 1000 кг/м³ (килограмм на кубический метр) - плотность воды.

Требуется определить m1 (килограмм) - какое количество воды необходимо долить в бутылку, чтобы она утонула.

На бутылку действует сила тяжести, которое стремиться ее утопить (направлена вниз) и выталкивающая сила, которая стремиться ее поднять (направлена вверх). Тогда, чтобы бутылка утонула, должно выполняться следующее условие:

Fтяжести =Fархимеда;

(m + m1) * g=V * g * ro, где g = 9,8 Ньютон/килограмм;

m + m1 =V * ro;

m1 = V * ro - m;

m1 = 0,0005 * 1000 - 0,2;

m1 = 0,5 - 0,2;

m1 = 0,3 килограмма.

Ответ: чтобы бутылка утонула, необходимо долить в нее 0,3 килограмма воды.