Выталкивающая (Архимедова) сила

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Зависит от:	Не зависит от:
От объёма, погружённой в жидкость, части тела.	От глубины погружения.
От плотности жидкости, в которую погружено тело.	От веса тела.

Учитель: Я предлагаю вам вывести формулу, по которой можно рассчитать выталкивающую силу.

Рис. 1

р снизу > р сверху , т. к.

h2 > h1

р3 = р4

Fa = (р снизу – р сверху) · S

Fa = (ρgh1- ρgh2) · S

Fa =ρжg(h1 - h2) · S, т. к. (h1 - h2) · S = V, то

Fa = ρ ж g Vт – закон Архимед

Учитель: Мы с вами смогли дать математическую запись знаменитого закона, который во всем мире называют законом Архимеда. А теперь мы посмотрим как экспериментально можно доказать данный закон.

Проводим опыт с ведерком Архимеда.

Делаем вывод:

Сила, выталкивающая целиком погруженное в газ или жидкость тело, равна весу газа или жидкости в объеме этого тела.

F_A = r _ж gV т

«Архимед открыл закон,

Мылся в ванне как-то он,

Полилась на пол вода,

Догадался он тогда.

Сила действует на тело,

Так природа захотела,

Шар летит как самолёт,

Что не тонет, то плывёт!

И в воде груз легче станет,

И тонуть он перестанет,

Океаны вдоль Земли,

Покоряют корабли! »

Учитель: Предание донесло до нас курьезный эпизод, из жизни Архимеда (жившего 250 лет до н. э.), связанный с открытием закона о погружении тел в жидкости. Как Архимед пришел к своему закону? Кто подтолкнул его?

(класс прослушивает поэму об Архимеде, записанную на магнитофон)

IV . Закрепление.

1. Определите, чему равна выталкивающая сила

2. Стеклянное (№1) и стальное (№2) тела одинакового объема опущены в воду. Одинаковые ли выталкивающие силы действуют на них?

3. Одинаковые ли выталкивающие силы будут действовать на данное тело в жидкости при погружении его на разную глубину?

4. Одинаковые шары подвешены к коромыслу весов. В каком случае равновесие нарушится?

5. Учитель: Как долго будет гореть свеча, если ее поместить в сосуд с водой? (проверяем экспериментально)

Ответ: В процессе горения постепенно уменьшается сила тяжести, действующая на свечу. Для ее равновесия выталкивающая (Архимедова) сила должна уменьшаться, а это возможно только с подъемом свечи. Постепенно свеча поднимается и почти вся сгорает

6. ОПЫТ Налейте в прозрачный стакан касторовое масло на достаточную высоту. Не торопясь, капните в масло каплю подкрашенной обыкновенными акварельными красками воды. Если использовать растворы нескольких цветов, то в стакане с маслом возникнет картина, напоминающая висящие разноцветные шары. Что произойдет с подкрашенными каплями и почему?» (проверяем экспериментально опыт Плато)

Вывод: плотность касторового масла приблизительно равна плотности воды.

7. Ходить по берегу, усеянному галькой, босыми ногами больно. А в воде, погрузившись глубже пояса, ходить по мелким камням не больно. Почему?

8. Пожилые греки рассказывают, что Архимед обладал чудовищной силой. Даже стоя по пояс в воде, он легко поднимал одной левой рукой массу в 1000 кг. Правда, только до пояса, выше поднимать отказывался. Могут ли быть правдой эти рассказы? (Да, если объем тела большой).

9. Генерал нырнул в жидкость солдатиком и подвергся действию выталкивающих сил. Можно ли утверждать, что жидкость вытолкала генерала в шею. (Нет. Жидкость толкала генерала в подметки).

10 Собака легко перетаскивает утопающего в воде, однако, на берегу она не может сдвинуть его с места? Почему?

Решите задачи.

1). Алюминиевый и медный бруски имеют одинаковые массы. Какой из них легче поднять в воде?

2). Чему равна архимедова сила, действующая в воде на полностью погруженный медный брусок массой 890 г?

Учитель: О том, как ведет себя тело, погруженное в жидкость, при разных соотношениях архимедовой силы и силы тяжести, мы поговорим на следующем уроке, посвященному плаванию тел.

V . Домашнее задание

§49, упр.32; подготовка к лабораторной работе № 7 «Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело»

Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 173; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 12

Мы поможем в написании ваших работ!