Повторю то, что сказали другие участники, с которыми я согласен.
Допустим, когда шарик погружается в воду, мы испытываем трудности с выделением силы Архимеда из общей силы, с которой вода действует на шарик.
Тем не менее, среди всех эффектов, вызванных погружением, можно выделить следующий: увеличение потенциальной энергии воды в поле тяжести
по крайней мере на
, где
— масса воды в объёме шарика,
— глубина погружения. (Я считаю воду несжимаемой.)
Мотивировка в том, что волнение успокоится, брызги упадут, каверна схлопнется, пена растает, а подъём воды, вытесненной шариком, останется.
Из работы полной силы, с которой вода действует на шарик, выделим
, а остальное назовём сопротивлением воды.