Какую силу необходимо приложить, чтобы погрузить под воду кусок пробки массой 50 г?

Чтобы погрузить кусок пробки массой 50 г под воду, необходимо учитывать несколько факторов: вес пробки, сила Архимеда и плотность материала пробки.

1. Вес пробки:
   Масса пробки 50 г (0,05 кг). Вес пробки можно вычислить с помощью формулы:
   $F_{\text{грав}} = m \cdot g$
   где $m = 0,05 \, \text{кг}$ — масса пробки, $g = 9,8 \, \text{м/с}^2$ — ускорение свободного падения. Получается:
   $F_{\text{грав}} = 0,05 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 0,49 \, \text{Н}$

2. Сила Архимеда:
   Сила Архимеда — это сила, с которой жидкость действует на погруженное в неё тело. Она равна весу выталкиваемой телом жидкости. Чтобы вычислить силу Архимеда, нужно знать объем пробки и плотность воды.

   Плотность воды $\rho_{\text{вода}}$ примерно равна $1000 \, \text{кг/м}^3$. Пробка, скорее всего, имеет плотность значительно меньше плотности воды, поэтому её объём можно оценить по плотности. Плотность пробки обычно варьируется от 200 до 300 кг/м³ (в зависимости от вида пробки), но для упрощения примем, что её плотность составляет около $250 \, \text{кг/м}^3$.

   Теперь, чтобы найти объём пробки, используем формулу:
   $V = \frac{m}{\rho}$
   где $m = 0,05 \, \text{кг}$, $\rho_{\text{пробка}} = 250 \, \text{кг/м}^3$:
   $V = \frac{0,05}{250} = 0,0002 \, \text{м}^3$

3. Сила Архимеда:
   Теперь, зная объём пробки, можно вычислить силу Архимеда:
   $F_{\text{Арх}} = V \cdot \rho_{\text{вода}} \cdot g$
   $F_{\text{Арх}} = 0,0002 \, \text{м}^3 \cdot 1000 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 = 1,96 \, \text{Н}$

4. Необходимая сила:
   Чтобы погрузить пробку под воду, сила, которую нужно приложить, должна превысить силу Архимеда. Если приложенная сила будет меньше силы Архимеда, пробка останется на поверхности или будет подниматься вверх.

   Для того чтобы полностью погрузить пробку, необходимо приложить силу, равную разнице между силой Архимеда и весом пробки:
   $F_{\text{нужно}} = F_{\text{Арх}} - F_{\text{грав}}$
   $F_{\text{нужно}} = 1,96 \, \text{Н} - 0,49 \, \text{Н} = 1,47 \, \text{Н}$

Таким образом, чтобы погрузить кусок пробки массой 50 г под воду, необходимо приложить силу примерно 1,47 Н.