Полый алюминиевый шар плавающий в воде погрузился на 3/5 своего обема какую часть обема шара занимет полость?

Сплошной алюминиевый шар должен полностью погрузится в водуполость занимает объем менее 2/5 

объем льда составляет

v2=m2/p2=0,01м2

объем камня составляет v3=m3: p3=0,0003м3

средняя плотность камня со льдом: p23=m2+m3: v2+v3=9,9^0,0103= 960 кг/м2(приблизительно)

поскольку она меньше плотности воды, то, следовательно, в начальный момент лед с камнем плавают. тогда по закону архимеда в начальный момент лед с камнем вытесняют количество воды, масса которой равна массе льда с камнем. после таяния льда образовавшаяся вода вытеснит количество находившейся ранее воды, равное массе льда. а вот камень упадет на дно, где вытеснит количество воды, занимающее объем камня v3. это меньше, чем ранее вытесненный им объем   m3: p3

таким образом, конечный объем воды с камнем в баке должен понизится на разницу объемов, вытесняемых камнем:

δv=m3: p3-m3^p1=0,0003-0,0009=-0,0006 м3

а понижение уровня воды в баке составит:

h=δv: πd2/4=4(m3: p3-m3: p1)/πd2=-0,02 м(приблизительное число)

нагревание льда   2 кг

q1=c1m1*dt=2100*2*())=21 кдж

плавление льда       2 кг

q2=λm1 =330 кдж/кг * 2 кг = 660 кдж

нагревание воды 1 кг

q3 =  c2m2*dt =4200*1*(100-0)=420 кдж

испарение воды 1 кг

q4= lm2 =2260 кдж\кг * 1 кг = 2260 кдж

полезная энергия q=q1+q2+q3+q4=21+660+420+2260 =3361 кдж

кпд спиртовки 40% (0.4)

полная энергия при сгорании w=q/кпд =3361/0.4 =8402,5 кдж=8402,5 *10^3 дж

масса спирта   m=w/q =8402,5 *10^3   / (2.7*10^7)=0.3112 кг=311.2 г

ответ  0.3112 кг=311.2 г