Почему ребенок массой 30 кг свободно держится на воде в надувных нарукавниках, объем которых равно лишь 1,5дм³

Найдем силу Архимеда, действующая  на нарукавники:
Fa=ρ*g*V = 1000*10*1,5*10⁻³=15 Н

И следует учесть, что на ребенка в воде действует сила Архимеда
Если плотность тканей человека 
ρ₁=1036 кг/м³, то объем тела мальчика
V₁=m/ρ₁ = 30/1036 ≈0,029 м³
и выталкивающая сила
F₁=1000*10*0,029 = 290 Н

Суммарная выталкивающая сила 
F=15+290=305 Н
Вес ребенка:
P=m*g=30*300 Н, что меньше выталкивающей силы  (300<305)

То есть не обязательно малышу "с головой" погружаться в воду.