Question

На равноплечих рычажных весах уравновешенны два груза: чугунный и медный. Плотность чугуна 7000 кг/м3, плотность меди 8900 кг/м3. Нарушится ли равновесие рычага если оба груза полностью погрузить в воду? Если да, то какой груз перевесит?

Answer 1

Так как весы уравновешены и их плечи равны, то m₁=m₂=m.
Но объёмы у этих тел разные: чугун V₁=m/ρ₁ и  медь V₂=m/ρ₂ ,у медного объём меньше, так как плотность больше.
 На них будет действовать в воде разная выталкивающая сила:Fa=ρж *g*Vт.
Тогда F₁/F₂ =V₁/V₂ =ρ₂ /ρ₁ =8900/7000≈ 1,27
Итак, на эти грузы действует разная выталкивающая сила (направлена она противоположно силе тяжести), на первое тело (из чугуна) действует выталкивающая сила в 1,27 раз больше, чем на медный.Значит, равновесие весов нарушится.Перевесит тот груз, у которого меньше объём, то есть медный.