Если над цилиндром высотой h, плавающим в жидкости плотностью ρ1, немного применить силу вниз и затем отпустить

Суть вопроса: Плавание цилиндра в жидкости

Объяснение: Когда мы применяем небольшую силу вниз на цилиндр, который плавает в жидкости, возникает дополнительная сила, называемая силой Архимеда. Сила Архимеда действует на тело, погруженное в жидкость, и направлена вверх. Она равна весу жидкости, вытесненной цилиндром. Если сила Архимеда больше, чем вес цилиндра, то он будет всплывать, если же сила Архимеда меньше, чем вес цилиндра, он утонет.

В этом конкретном случае, когда мы немного прикладываем силу вниз и затем отпускаем цилиндр, сила Архимеда будет действовать на него и будет равняться весу жидкости, вытесненной примененной силой вниз. Если вес цилиндра больше веса жидкости, вытесненной примененной силой, то цилиндр останется на своем месте или опустится незначительно. Если же вес цилиндра меньше веса жидкости, вытесненной примененной силой, то цилиндр будет поднят вверх.

Доп. материал: Допустим, цилиндр имеет массу 10 кг, а его объем таков, что вес жидкости, которую он вытесняет, равен 12 кг. Если мы немного прикладываем силу вниз на цилиндр, а затем отпускаем его, цилиндр будет всплывать.

Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с принципом Архимеда, что позволит вам более полно понять, как работает сила, действующая на плавающие тела в жидкости.

Проверочное упражнение: Если цилиндр массой 8 кг вытесняет жидкость массой 6 кг, то будет ли он всплывать или опускаться? Ответ обоснуйте.