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
- Вычисли объём воды, вытесненной цилиндром, и итоговый объём воды на дне сосуда
; найди толщину слоя после опускания воды, как . - Найди подъём центра тяжести цилиндра: цилиндр поднимается на высоту
, так что где . - Найди изменение потенциальной энергии воды: используй, что изначально её центр тяжести был на высоте
, а после — на высоте , и значит V$ — объём воды, перераспределённой при вынимании цилиндра. - Запиши полное изменение энергии
и вырази через , , , и .