На одной чаше весов 2 кг березовый брусок, на другой 2 кг железная гиря. Если опустить весы в воду останутся ли чашки весов в равновесии?

mб = mж = 2 кг.

ρб = 650 кг/м³.

ρж = 7800 кг/м³.

ρ = 1000 кг/м³.

Рб = Рж.

Рб1 - ?

Рж1 - ?

Рб = mб * g = Vб * ρб * g.

mб = Vб * ρб.

Vб = mб / ρб.

Vб = 2 кг / 650 кг/м³ = 0,003 м³.

Рж = mж * g = Vж * ρж * g.

mж = Vж * ρж.

Vж = mж / ρж.

Vб = 2 кг / 7800 кг/м³ = 0,00026 м³.

В воде на оба грузы будет действовать выталкивающая сила Архимеда Fарх, поэтому их вес уменьшится на величину этой силы.

Выталкивающая сила Архимеда определяется формулой: Fарх = ρ * g * V. Где ρ - плотность жидкости, в которое погружено тело, g - ускорение свободного падения, V - объем погруженной части тела в жидкость.

Рб1 = mб * g - ρ * g * Vб.

Рб1 = 2 кг * 10 Н/кг - 1000 кг/м³ * 10 Н/кг * 0,003 м³ = - 10 Н.

Знак "-" показывает, что при полном погружении сила Архимеда будет больше веса тела.

Рж1 = mж * g - ρ * g * Vж.

Рж1 = 2 кг * 10 Н/кг - 1000 кг/м³ * 10 Н/кг * 0,00026 м³ = 17,4 Н.

Ответ: в воде железный брусок перевесит березовый.