Блок з алюмінієвими важками масами
2,3 кг (1) і 2,7 кг (2) підвішений над посудиною з водою (див. рисунок). Густина алюмінію
2700 кг/м3, густина води 1000 кг/м3. Знайдіть
(в метрах на секунду в квадраті) прискорення
руху важків.​​

Пружинные весы покажут вес тела P в воде. Вес тела в воде P равен разности силы тяжести Fт, действущей на тело, и силы Архимеда Fа (выталкивающей силы):
P = Fт - Fа

Сила тяжести:
Fт = m*g,
где массу тела m можно выразить через объём тела V и его плотность ρ:
Fт = ρ*V*g

Сила Архимеда:
Fа = ρв*V*g,
где ρв = 1000 кг/м³ – плотность воды.

Тогда пружинные весы покажут:
P = ρ*V*g - ρв*V*g
P = (ρ - ρв)*V*g
P = (7800 кг/м³ - 1000 кг/м³) * 100 см³ * 10 Н/кг
P = (7800 кг/м³ - 1000 кг/м³) * 10^(-4) м³ * 10 Н/кг
P = (7800 кг/м³ - 1000 кг/м³) * 10^(-4) м³ * 10 Н/кг
P = 6,8 Н.

При первом измерении, динамометр показывает вес бруска в воздухе: Р=10Н. После погружения бруска в воду, динамоментр показывает вес бруска в воде (с учетом действия выталкивающей силы=силы Архимеда): Р1=8Н.

Вес бруска в воздухе: Р=m*g=ρб*Vб*g. (произведение плостности материала бруска, на объем бруска, на ускорение свободного падения). Отсюда выразим плотность материала бруска: ρб=Р/(Vб*g).

Силу Архимеда можно выразить исходя из условия равновесия сил после погружения бруска в воду: Р1=Р-Fa. Отсюда: Fa=P-P1=ρв*Vб*g. (произведение плотности воды на объем бруска и на ускорение свободного падения). Отсюда выразим объем бруска: Vб=(Р-Р1)/(ρв*g). Подставим в выражение для плотности материала бруска:ρб=Р*ρв*g/((P-P1)*g). Сократив g, получим: ρб=ρв*Р/(Р-Р1)=1000*10/(10-8)=1000*10/2=5000 кг/м3.