какую вертикально направленную силу надобно приложить к льдине массой 100 кг

M=100 кг    po1=900 кг/м3    po2=1000 кг/м3    F=?
===
m*g=po2*g*V2    льдина плавает
V2 - объем подводной доли
F=po1*V1*g    чтоб утопить, необходимо приложить силу, равную весу надводной части.
m=po1*(V1+V2)
F=m*g*(1-po1/po2)=100*10*(1-900/1000)=100 H
=======================================

Если тело находится в воды, то не него действует две силы:
Архимедовасила, направленная вертикально вверх и сила тяжести, направленная вертикально вниз. 
Чтоб утопить льдину в воде, нужно приложить вертикально направленную силу тяжести, которая будет больше архимедовой силы.