Публікація на сайті

Дослідницька робота: 
Архімедова сила

Архімеду було доручено дізнатися, не ламаючи корони, чи є в ній домішка. Я теж хочу вирішити це завдання, послідовно відтворити міркування Архімеда.


Як Архімед дізнався, чи є в короні домішка?

Проведемо експеримент.

Занурюємо кульку у воду і швидко прибираємо руку. Кулька "вистрибує" з води. Чому вона сплила? На кульку подіяла сила з боку води.

Називатимемо її виштовхуючою силою. Опустимо в ту ж посудину цукерочку. Тіло потонуло. Чи діє виштовхуюча сила в цьому випадку? Оскільки тіло потонуло, то виштовхуюча сила на нього не діє.

Дослід Архімедова сила кульки у воді


Можна зробити висновок, що на будь-яке тіло, занурене в рідину, діє сила, що виштовхує тіло з рідини. Ця сила називається архімедівською. Уперше виштовхуючу силу розрахував Архімед, тому її так і називають.

Саме за допомогою цієї сили Архімед вирішив завдання царя. Спочатку Архімед обчислив виштовхуючу силу, а вже потім визначив об'єм корони.

Знаючи об'єм корони, він зміг визначити щільність корони, а по щільності відповісти на питання царя: чи немає домішок дешевих металів в золотій короні?

Легенда говорить, що щільність речовини корони виявилася менше щільності чистого золота. Тим самим майстер був викритий в обмані, а наука збагатилася чудовим відкриттям. Історики розповідають, що завдання про золоту корону спонукало Архімеда зайнятися питанням про плавання тіл. Результатом цього була поява чудового твору "Про плаваючі тіла", який дійшов і до нас.

Або інакше: Тіло, занурене в рідину або газ, втрачає у своїй вазі стільки, скільки важить витіснена ним рідина.

Дослід Архімедова сила з цукеркою

Чому дорівнює архімедова сила?

Сила, що виштовхує цілком занурене в рідину тіло, дорівнює вазі рідини в об'ємі цього тіла. Якщо подібний досвід провести з газом, то він показав би, що сила, що виштовхує тіло з газу, також дорівнює вазі газу, узятого в об'ємі тіла.

Закон Архімеда формулюється таким чином: тіло, що знаходиться в рідині (чи газі), втрачає у своїй вазі стільки, скільки важить рідина (чи газ) в об'ємі, витісненому тілом.

Від чого залежить Архімедова сила

А зараз ми з'ясуємо, від чого залежить архімедова сила. Для цього проведемо наступні досліди.

Візьмемо посудини з водою, солоною водою і олією і різні предмети: волоський горіх, цукерочка, гудзик, кулька.

Дослід Архімедова сила з горіхом

  1. Зробимо висновок про залежність (незалежності) архімедівської сили від щільності тіла.
  2. Зробимо висновок про залежність (незалежності) архімедівської сили від об'єму тіла.
  3. Порівняємо ці сили і зробимо висновок про залежність (незалежності) архімедівської сили від форми тіла.
  4. Визначимо архімедови сили, що діють на тіло у воді, солоній воді і олії.

Встановимо залежність архімедівської сили від щільності рідини.

По черзі опускаємо кожне тіло у воду, і визначаємо архімедову силу, що діє на них.

Висновки дослідів:

  1. Архімедова сила не залежить від щільності речовини, з якої виготовлено тіло.
  2. Архімедова сила залежить від об'єму тіла, чим більше об'єму тіла зануреного в рідину, тим більше архимедова сила.
  3. Архімедова сила не залежить від форми тіла, зануреного в рідину або газ.
  4. Архімедова сила залежить від щільності рідини, чим більше щільність рідини, тим більше архимедова сила.

Перейти до роздiлу: Висновки

Це цікаво!

Банер сайту

Ми будемо вдячні, якщо Ви встановите на своєму сайті наш банер!
Банер нашого сайту
Код банера:
<a href="http://obuchonok.com.ua/" target="_blank"> <img src="http://obuchonok.com.ua/banners/obuchonokua1.gif" width="88" height="31" alt="Обучонок - дослідницькі роботи і творчі проекти учнів"></a>
Усі банери...

Статистика