Arhimēda spēks: vai peldoša ķermeņa masa maina to, cik dziļi tas sēž?
1 · Prognozē
Korķis peld ūdenī. Ja izmantosi smagāku korķi tādā pašā izmērā, kā mainīsies Arhimēda spēks, kas to notur?
- Arhimēda spēks palielinās, lai atbilstu smagākajam svaram.
- Arhimēda spēks paliek tas pats neatkarīgi no masas.
- Arhimēda spēks samazinās, jo korķis sēž zemāk.
2 · Iestati
- Atver peldošā korķa eksperimentu un nospied Atiestatīt. Korķis peld ūdens virsmā.
- Ieslēdz Arhimēda spēka zondi uz korķa.
- Iestati korķa masu katram mēģinājumam, ļauj tam norimt līdz līdzsvaram un ieraksti iegremdēto daļu un Arhimēda spēka rādījumu.
3 · Vāc datus
| Korķa masa m (kg) | Iegremdētā daļa | Arhimēda spēks F_b (N) |
|---|---|---|
| 1.00 | ||
| 1.50 | ||
| 2.00 |
Zīmē Arhimēda spēku F_b (y ass) pret masu m (x ass) saviem trim mēģinājumiem. Kādu formu līnija ir?
4 · Analizē
- Katram mēģinājumam izrēķini m·g ar g = 9.8 m/s² un salīdzini ar Arhimēda spēka rādījumu.
- Izskadyro, kāpēc peldoša ķermeņa Arhimēda spēks vienmēr ir vienāds ar tā svaru, neatkarīgi no tā, cik daudz no tā ir iegremdēts.
5 · Paplašina
- Ja tu turpinātu pievienot masu korķim, kurā brīdī tas beigtu peldēt un sāktu grimt? Kas tajā brīdī būtu jābūt patiesam par Arhimēda spēku?
- Tērauda bloks grimst, bet tērauda kuģis peld. Izmantojot Arhimēda likumu, izskaidro, kā forma — nevis materiāls — to padara iespējamu.
Fizika aiz šī eksperimenta
Arhimēda likums
Arhimēda spēks uz iegremdētu (vai peldošu) ķermeni ir vienāds ar tā izspiestā šķidruma svaru. Līdzsvarā peldoša ķermeņa Arhimēda spēks tieši līdzsvaro tā svaru — tāpēc tavām divām kolonnām vajadzētu sakrist.