Probówka o masie 0,015 kg...

Wypiszmy dane podane w zadaniu:

Siłę wyporu wyrażamy wzorem:

gdzie F_w jest siłą wyporu cieczy o gęstości ρ, która zajmuje objętość V i działa na nią przyspieszenie ziemskie g. Z zadania wiemy, że probówka ze śrutem zanurza się na taką samą głębokość jak probówka z ciężarkiem. Oznacza to, że w obu przypadkach została wyprta ciecz o tej samej objetości. Siła wyporu probówki zanurzonej ze śrutem w wodzie będzie miała postać:

Siła wyporu probówki z ciężarkiem zanurzonej w innej cieczy ma postać:

Siłę ciężkości przedstawiamy wzorem:

gdzie m jest masą, g jest przyspieszeniem ziemskim. Wówczas siłę ciężkości dla probówki ze śrutem przedstawimy wzorem:

Natomiast siłę ciężkości probówki z ciężarkiem przedstawimy wzorem:

Wiemy, że siła wyporu równoważy siłę ciężkości. Wówczas dla probówki ze śrutem otrzymujemy równanie, z którego wyznaczamy wartość objętości:

Następnie dla probówki z ciężarkiem również wyznaczamy wartość objętości:

Objętości są takie same, dlatego porównujemy wzory i wyznaczamy gęstość cieczy, w której zanurzono probówkę z ciężarkiem:

Wymnażamy na krzyż:

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru: