·Odpowiedź:
Około 7,848N.
Szczegółowe wyjaśnienie:
To raczej zadanie z fizyki niż z matematyki, więc na przyszłość radziłbym sprawdzić w którym dziale zamieszczasz pytanie.
W każdym razie, z pierwszej zasady dynamiki wynika, że siła wyporu musi równoważyć siłę grawitacji.
Zatem:
[tex]F_w=\frac{1}{2} V\rho_wg=mg=F_g[/tex]
Gdzie:
[tex]V[/tex] - objętość przedmiotu,
[tex]\rho_w[/tex] - gęstość wody,
[tex]g[/tex] - przyśpieszenie ziemskie,
[tex]m[/tex] - masa przedmiotu.
Siłę wyporu obliczamy tylko z połowy objętośći, gdyż tylko taka objętość jest zanużona.
Po obu stronach występuje przyśpieszenie ziemskie, które możemy skrócić, a po przekształceniu wzoru otrzymujemy:
[tex]\frac{1}{2} V\rho_w=m\\\rho_w=\frac{2m}{V}[/tex]
Znając gęstość wody, możemy obliczyć siłę wyporu dla kulki 2:
[tex]F_{w_2}=2V\frac{2m}{V} g=4mg[/tex]
Znając wartość masy i przyśpieszenie ziemskie, podstawiamy dane do wzoru. Podstawiamy 0,2kg, pamiętając że niution to [tex]\frac{kgm}{s^2}[/tex].
Ostatecznie:
[tex]F_{w_2}=4*0,2*9,81=7,848N[/tex]
