6. а) На больших глубинах плотность воды больше, чем на поверхности. Изменяется ли и как выталкивающая сила, действующая на батискаф при его погружении в океане? б) Одинаковая ли выталкивающая сила действует на человека, находящегося в воде в разных положениях (рис. 39)? в) Одинаковая ли выталкивающая сила действует на водолаза при погружении на разную глубину (рис. 40)?

а) На больших глубинах плотность воды больше, чем на поверхности. Это происходит из-за давления вышележащих слоев воды, которое сжимает воду, увеличивая ее плотность. Выталкивающая сила, действующая на батискаф, увеличивается с увеличением глубины, так как она прямо пропорциональна плотности жидкости:

где:

• \(\rho_\text{вода}\) — плотность воды,
• \(V_\text{погруженный}\) — объем погруженной части батискафа,
• \(g\) — ускорение свободного падения.

Поскольку плотность воды увеличивается с глубиной, выталкивающая сила также увеличивается.

б) Выталкивающая сила, действующая на человека, находящегося в воде в разных положениях, может быть разной, если изменяется объем вытесненной воды. Например, если человек лежит на поверхности воды, то выталкивающая сила будет равна весу вытесненной им воды. Если человек стоит вертикально, то объем вытесненной воды может быть меньше, и выталкивающая сила также уменьшится.

в) Выталкивающая сила, действующая на водолаза, погружающегося на разную глубину, увеличивается с увеличением глубины, так как плотность воды увеличивается с глубиной. Кроме того, на большей глубине увеличивается давление, что также может влиять на объем вытесненной воды и, следовательно, на выталкивающую силу.