3. В справочнике физических свойств различных материалов представлена следующая таблица плотностей: Из всех материалов сделали шарики одинаковой массы и опустили их в морскую воду, плотность которой \( \rho_{мор.в.} = 1030 \text{ кг/м}^3 \). Среди плавающих шариков укажите тот, объём которого наибольший. Ответ кратко обоснуйте.

Решение:

Шарик будет плавать, если его плотность будет меньше плотности жидкости (морской воды). Плотность морской воды \( \rho_{мор.в.} = 1030 \text{ кг/м}^3 \).

Сравним плотности материалов с плотностью морской воды, чтобы определить, какие шарики будут плавать:

Вещество	Плотность, кг/м³	Плавает?
Алюминий	2700	Нет
Дуб	700	Да
Железо	7800	Нет
Лёд	900	Да
Медь	8900	Нет
Никель	8900	Нет
Олово	7300	Нет
Пробка	250	Да
Сосна	520	Да

Плавать будут шарики из дуба, льда, пробки и сосны.

Объём шарика \( V \) связан с его массой \( m \) и плотностью \( \rho \) формулой:

\[ V = \frac{m}{\rho} \]

По условию, все шарики имеют одинаковую массу (\( m \) — константа). Следовательно, объём шарика будет наибольшим, когда его плотность \( \rho \) будет наименьшей.

Среди плавающих материалов наименьшую плотность имеет пробка (\( \rho = 250 \text{ кг/м}^3 \)).

Ответ: Шарик из пробки.