Очень легкая рейка уравновешена в горизонтальном положении. Правым концом она прикреплена к шарниру O. К левому концу рейки прикреплена невесомая нерастяжимая нить, которая натягивается с помощью невесомого подвижного блока, к оси которого подвешен груз массой 20 г. К средней части рейки прикреплен воздушный шарик, наполненный легким газом. Определите объем этого шарика, пренебрегая массой его оболочки и массой газа, находящегося в шарике. Плотность атмосферного воздуха 1,2 кг/м3. Ответ приведите в литрах.
Расставим силы, действующие на рейку. Рейка находится в покое, следовательно, моменты всех сил уравновешены: откуда
Подвижный блок дает выигрыш в силе в два раза, следовательно, Запишем силу Архимеда:
Подставляя эти выражения в уравнение для связи силы Архимеда и силы натяжения получаем:
откуда
Ответ: 12,5 л.

