ЛР 10. З'ясування умов плавання тіла

 

        Мета: дослідити умови плавання твердих тіл, які виготовлені із речовин з різною густиною, у рідині.

Обладнання: динамометр, мензурка, три тіла, виготовлені із речовин різної густини.

Правила техніки безпеки: користуйтесь мензурками, які мають округлені краї. Використовуйте скляний посуд без тріщин. Тверді тіла опускайте у мензурку обережно. Дотримуйтеся правил користування динамометром.

 

Теоретичні відомості

На занурене у рідину тіло діють дві сили: сила тяжіння mg, напрямлена вертикально вниз, і  виштовхувальна сила ρgV(сила Архімеда), яка напрямлена вертикально вгору. Положення тіла у рідині залежить від рівнодійної цих сил.    

         Можливі три випадки:

-                   якщо mg > ρgV, то тіло тоне;

-                   якщо mg < ρgV, то тіло плаває на поверхні рідини;

-                   якщо mg = ρgV, то тіло перебуває у рівновазі, тобто плаває в будь-якому місці рідини.

Виконання роботи

1.                Візьміть одне із досліджуваних тіл та виміряйте за допомогою динамометра його вагу. Результат вимірювань запишіть до таблиці.

2.                За допомогою мензурки або вимірювального циліндра виміряти об’єм цього тіла. Результат вимірювань запишіть до таблиці.

3.                Обчисліть виштовхувальну силу, що діє з боку рідини на тіло за формулою F_A = gρ_водиV.

4.                Результат обчислень запишіть до таблиці.

№	Вага тіла Р, Н	Об’єм тіла V, м3	Виштовхувальна сила FA,  Н	Порівняння	Спостережуване явище
1.				Р      FA
2.				Р      FA
3.				Р      FA

5.                Порівняйте вагу тіла та величину виштовхувальної сили.

6.                Обережно опустіть досліджуване тіло у посудину з водою і спостереженням встановіть у якому стані перебуває тіло (потонуло, плаває на поверхні води, плаває у товщі води).

7.                Повторіть виконані дії для двох інших тіл. Результати вимірювань і обчислень запишіть до таблиці.

Дерев'яний брусок 👇👇

Алюмінієвий брусок 👇👇

Додаткове експериментальне завдання:

Обережно опустіть у посудину із водою картоплину. Картоплина потоне.  Дослідіть, чи буде змінюватися стан картоплини, якщо у воду кинути якусь кількість солі і добре перемішати розчин, аби вся сіль розчинилася.