Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

-
H1 Направление

Подумай о системе «цилиндр + вода»: что изменится в ней при вынимании цилиндра? Нарисуй, куда перетечёт вода и как при этом изменятся высоты центров масс.

H2 Ключевой шаг

Воспользуйся подсчётом изменения потенциальной энергии системы: запиши суммарное изменение как сумму изменений энергии цилиндра и энергии воды, считая подъём центра масс каждой части.

H3 Почти решение
  1. Вычисли объём воды, вытесненной цилиндром, и итоговый объём воды на дне сосуда ; найди толщину слоя после опускания воды, как .
  2. Найди подъём центра тяжести цилиндра: цилиндр поднимается на высоту , так что ц где объёмцилиндра.
  3. Найди изменение потенциальной энергии воды: используй, что изначально её центр тяжести был на высоте , а после — на высоте , и значит вгдеV$ — объём воды, перераспределённой при вынимании цилиндра.
  4. Запиши полное изменение энергии цв и вырази через , , , и .

Оригинал в архиве олимпиады