Задачка очень хорошая, люблю такие.
Делим задачу на две части до и после погрузки в воду.
1) Первое уравнение Fу1=mg, где Fу1 - сила упругости до погрузки.
2) Второе уравнение, в воде на цилиндре также действует архимедовая сила направленная вверх. и так mg = Fу2 + Fа
kx1 = mg
mg = kx2 + ρ(вода)gV(металл), поскольку k у нас неизвестен, то из второго уравнения находим kx2, kx2 = mg - ρ(вода)gV(металл) и первое уравнение делим на второе, получится
mg/(mg - ρdgV)=1.5, m=ρV, сокращаем gV, получается
ρм/(ρм - ρв)=1,5, отсюда ρм=3ρв=3000 кг/м^3
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
g ρк Н = g ρв (h1 + h2), или ρк Н = ρв (h1 + h2)
Воду считаем несжимаемой жидкостью, поэтому уменьшение объёма в узкой трубке площадью S должно быть равно увеличению объёма в широкой трубке площадью 4S:
Sh2 = 4Sh1, или h2 = 4h1.
Определим h1 = ρк Н/ 5 ρв.
Получаем h1 = 3,2 см и h2 = 12,8 см.