Для решения задачи необходимо определить объем вытесненной гвоздём воды и воспользоваться законом Архимеда.
- Определим объём вытесненной воды:
Объём воды до погружения гвоздя: 10 мл.
Объём воды после погружения гвоздя: 40 мл.
Следовательно, объём вытесненной воды равен $$40 \text{ мл} - 10 \text{ мл} = 30 \text{ мл} = 30 \text{ см}^3$$.
- Выталкивающая сила (сила Архимеда) определяется по формуле: $$F_\text{A} = \rho_\text{ж} g V_\text{п}$$, где:
$$\rho_\text{ж}$$ – плотность жидкости (воды), равная 1000 кг/м³ или 1 г/см³;
$$g$$ – ускорение свободного падения, приблизительно равно 9.8 Н/кг;
$$V_\text{п}$$ – объём вытесненной жидкости, равный 30 см³ или $$30 \times 10^{-6} \text{ м}^3$$.
- Вычислим выталкивающую силу:
В системе СИ: $$F_\text{A} = 1000 \text{ кг/м}^3 \times 9.8 \text{ Н/кг} \times 30 \times 10^{-6} \text{ м}^3 = 0.294 \text{ Н}$$.
Ответ: 0.294 Н