Брусок погрузится глубже потому, что сила Архимеда, действующая на него, зависит от объёма погружённой в жидкость части тела. При уменьшении плотности жидкости, чтобы сохранить величину силы Архимеда неизменной, объём погружённой части должен увеличиться. А значит, увеличится и глубина погружения бруска. Сила Архимеда вычисляется по формуле F = ρgV