Jawaban:

Fenomena yang terjadi di sini adalah prinsip Archimedes, yang menyatakan bahwa benda yang tercelup dalam fluida akan mengalami gaya apung yang besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. Gaya apung inilah yang menyebabkan benda terangkat ke atas, seakan-akan terasa lebih ringan di dalam fluida.

Dalam kasus ini, ketika sepotong besi ditempatkan di atas balok kayu, besi tersebut akan menekan balok kayu ke dalam air. Gaya yang bekerja pada balok kayu adalah berat balok kayu dan gaya apung yang dihasilkan oleh air. Ketika besi digantung pada kayu, besi tersebut akan terangkat oleh tali sehingga tidak menekan kayu lagi, dan akibatnya gaya apung pada kayu akan berkurang sehingga kayu akan terangkat sedikit dari posisi semula.

Secara matematis, dapat dituliskan:

Gaya apung = massa jenis fluida x volume fluida yang dipindahkan x gravitasi

F = ρVg

Dalam hal ini, volume fluida yang dipindahkan adalah volume balok kayu yang tercelup dalam air, dan massa jenis fluida (ρ) adalah massa jenis air. Dalam kasus ini, karena volume balok kayu tetap dan massa jenis air juga tetap, maka gaya apung yang dihasilkan pada balok kayu akan konstan, terlepas dari keberadaan besi atau tidak. Namun, ketika besi digantung pada kayu, besi tersebut akan terangkat oleh tali sehingga tidak lagi menekan kayu dan mengurangi gaya apung pada kayu. Sebagai hasilnya, kayu akan terangkat sedikit dari posisi semula.

Perlu dicatat bahwa prinsip Archimedes hanya berlaku jika fluida yang terlibat adalah fluida inkompressible, yaitu fluida yang massa jenisnya tetap konstan bahkan ketika diberi tekanan. Dalam kasus ini, air dianggap sebagai fluida inkompressible, sehingga prinsip Archimedes dapat digunakan untuk menghitung gaya apung yang dihasilkan pada benda yang tercelup dalam air.

Mohon maaf jika salah, tapi kalau membantu tolong jadikan jawaban terbaik ya