Задача 7. Определение условий плавания тел в жидкости. Вам необходимо определить условия плавания тела, его погружения
Задача 7. Определение условий плавания тел в жидкости. Вам необходимо определить условия плавания тела, его погружения на дно или всплытия на поверхность воды. Для этого вы будете использовать следующие инструменты и материалы: динамометр, сосуд с водой, мензурка, три одинаковые пробирки с песком разной массы, а также сосуд с жидкостью известной плотности, например, водный раствор соли. Вашей задачей будет выполнить следующие этапы работы: 1. Используя динамометр, измерьте силу тяжести, действующую на тело (см. рис. 4.49, а). Завтра будет физика!
Zvezdopad_3587 68
вам с физикой! Давайте начнем с задачи, которая связана с определением условий плавания тел в жидкости.1. Измерение силы тяжести:
a) Подвесьте каждую пробирку по отдельности к динамометру и измерьте силу тяжести (F) в ньютонах (Н). Запишите результаты измерений.
b) Обозначим массу каждой пробирки как m1, m2 и m3 соответственно. Это позволит нам легче отличать пробирки друг от друга и правильно анализировать их плавучесть.
2. Условия плавания:
a) Первичное условие плавания - архимедова сила. Архимедова сила (Fа) равна весу выталкиваемой жидкостью пробирки и определяется формулой Fа = ρVg, где ρ - плотность жидкости, V - объем погруженной в жидкость части тела, g - ускорение свободного падения.
Если вес тела (F) меньше архимедовой силы (Fа), то тело будет плавать на поверхности жидкости. Если же вес тела (F) превышает архимедову силу (Fа), то тело будет тонуть и погружаться на дно жидкости.
b) Используя пробирки с песком разной массы, определите объем погруженной части каждой пробирки в жидкость. Для этого наполните мензурку водой и измерьте уровни воды до и после погружения каждой пробирки. Разница в объеме воды до и после погружения пробирки будет равна объему погруженной части данной пробирки.
c) Проведите опыты с пробирками, погружая их в воду. Измерьте силу тяжести и объем погруженной части для каждой пробирки.
d) Используя измеренные значения силы тяжести и объема погруженной части, расчитайте архимедову силу для каждой пробирки по формуле Fа = ρVg.
e) Сравните архимедову силу (Fа) с силой тяжести (F) для каждой пробирки. Если F < Fа, то пробирка будет плавать на поверхности, иначе она будет тонуть и погружаться на дно.
Таким образом, проводя указанные этапы работы, вы сможете определить условия плавания тела в жидкости, его погружения на дно или всплытия на поверхность. Удачи с экспериментами по физике! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.