متن به وضوح مرتبط با فیزیک دهم است. در ادامه پاسخ تشریحی و قابل فهمی برای سوالها ارائه شده است:
1. **بخش الف:**
- برای حل این بخش، نیاز به محاسبهی چگالی جسم و مقایسه آن با چگالی آب داریم. اگر جسم در آب غوطهور شود، به این معناست که چگالی آن کمتر از آب است.
- حجم مکعب مستطیل برابر است با \( 20 \times 10 \times 5 = 1000 \, cm^3 \).
- جرم مکعب مستطیل برابر است با \( 8 \times \rho \) که \(\rho\) چگالی جسم است. اگر فرض کنیم چگالی آب \(1 \, g/cm^3\) باشد پس اگر جرم مکعب مستطیل کمتر از 1000 گرم باشد در آب شناور میماند.
- با توجه به مقادیر داده شده، میتوانید نتیجهگیری کنید که چگالی جسم باید کمتر از آب باشد تا شناور بماند.
2. **بخش ب:**
- کمی مکعب مستطیل در آب فرو میرود تا جایی که نیروهای غوطهوری و وزنی به تعادل برسند.
- محاسبهی آن به مقایسه نیروی وزن و نیروی ارشمیدس برمیگردد. نیروی ارشمیدس برابر وزن آب جابهجا شده است. برای محاسبه میزان فرو رفتگی، میتوانید از فرمول \( \frac{{\text{وزن مکعب}}}{{\text{حجم دچار فرو رفتگی}}} = \text{چگالی آب} \) استفاده کنید.
در هر دو بخش، از اصول پایهای فیزیک مانند قانون ارشمیدس و رابطه چگالی و جرم برای حل مساله استفاده میشود. اگر سوالات بیشتری دارید یا نیاز به توضیحات خاصی است، میتوانیم دقیقتر وارد جزئیات شویم.