Пример решения задачи №77.
Деревянный шар покоится в сосуде с водой, будучи наполовину погруженным в нее (рис. 19-1). С какой силой F шар давит на дно сосуда? Плотность воды 
, плотность дерева 
. Диаметр шара D = 50 см.
Решение:
На шар действуют три силы: сила тяжести 
, выталкивающая сила 
и сила реакции опоры 
Шар будет покоиться, когда согласно первому закону Ньютона эти силы будут уравновешены, т. е. их равнодействующая сила будет равна нулю: 
.
Поскольку силы 
анти-направлены силе , то этот закон в скалярной записи примет вид 
, т. е. шар будет покоиться, когда сила тяжести будет уравновешена силами выталкивающей и реакции опоры.
По третьему закону Ньютона, с какой силой FN дно сосуда давит на шар снизу вверх, с такой же (равной по модулю) силой Р*ял„ шар давит на дно вниз, поэтому последнюю формулу мы можем переписать так:
Обратим внимание на то, что выталкивающая сила приложена не к центру шара, а к центру тяжести погруженной в воду нижней половины шара. Но мы имеем право перенести эту силу по линии ее действия вверх и приложить к той же точке С, к которой приложена сила тяжести, от этого переноса состояние покоя шара не нарушится. Сказанное касается и силы реакции опоры.
Нам осталось выразить массу шара m через плотность
дерева 
и объем шара V, а выталкивающую силу 
-через плотность воды 
и объем погруженной части шара равной согласно условию задачи половине объема шара. Проделаем это:
Подставим (2) и (3) в (1) и упростим полученное выражение:
Выразим единицу диаметра в СИ: 50 см = 0,5 м. Произведем вычисления:
Ответ: 
Н.
Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там теория и задачи по всем темам физики, можете посмотреть:
Физика — задачи с решениями и примерами
Возможно вам будут полезны ещё вот эти задачи:
