5. Металлический брусок массой 2,7 кг погружается на дно водоема. На брусок действует три силы: тяжести, Архимеда и сопротивления движению. С каким ускорением движется брусок, если FА = 10 Н, Fс = 35 Н? Начертите силы, действующие на брусок.

Примем направление движения бруска вниз. Тогда сила сопротивления направлена вверх; выталкивающая сила Архимеда тоже направлена вверх. Вычислим силу тяжести, используя \(g=9.8\) м/с²:

\(F_{\text{тяж}}=mg=2.7\cdot9.8=26.46\) Н.

Выберем направление вниз за положительное. Равнодействующая:

\(F_{\text{рез}}=26.46-10-35=-18.54\) Н.

Знак минус показывает, что равнодействующая направлена вверх. Ускорение:

\(a=\dfrac{-18.54}{2.7}=-6.87\) м/с², то есть ускорение направлено вверх.

Схема трёх сил:

Ответ: ускорение около 6,87 м/с² направлено вверх.