Росатом 2025, Отбор, 10 класс, задача 1
К поплавку массой , плавающему в воде, привязана леска с грузом. При этом поплавок погружён в воду на четыре пятых своего объёма. Найти в этом положении силу натяжения лески, если свободно плавающий в воде поплавок погружён в неё на одну шестую часть своего объёма. .
Решение.
Пусть масса поплавка , объем . Тогда условие плавания поплавка с леской и грузом дает
где - сила натяжения лески, - плотность воды. Для свободно плавающего поплавка условие плавания дает
Деля эти равенства друг на друга, получим
Решая это уравнение, найдем
Правильное использование формулы для выталкивающей силы Архимеда
Правильное условие плавание поплавка с леской
Правильное условие плавания свободно плавающего поплавка
Правильное уравнение для силы натяжения лески
Правильный ответ (и формула, и число)