द्रव
पाण्यावर तरणे
हलका कॉर्क वर येतो — पुरेसे घनफळ बुडाल्यावर उत्प्लावकता वजनाशी संतुलित होते.
पाण्यावर तरणे — संवादी द्रव सिम्युलेशन. हलका कॉर्क वर येतो — पुरेसे घनफळ बुडाल्यावर उत्प्लावकता वजनाशी संतुलित होते. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
उत्प्लावकता
वरचे उत्प्लावक बल वजनाइतके झाल्यावर वस्तू तरते. बुडणारे घनफळ संतुलन येईपर्यंत सुस्थित होते.
हलका कॉर्क तेवढे घनफळ पाण्याखाली येईपर्यंत वर येतो जे त्याचे वजन वाहून नेते.
- F_b = ρ_fluid · V_sub · g
- तरणे: F_b = mg
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
कॉर्क पाण्यावर तरतो. त्याच आकाराचा जड कॉर्क वापरल्यास, त्याला धरून ठेवणारे उत्प्लावक बल कसे बदलेल?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- उत्प्लावक बल जड वजनाशी जुळण्यासाठी वाढते.
- वस्तुमान कितीही असो, उत्प्लावक बल तसेच राहते.
- उत्प्लावक बल कमी होते कारण कॉर्क खोल बसतो.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- कॉर्कचे वस्तुमान m (kg)
तुम्ही काय मापता:
- बुडालेला भाग
- उत्प्लावक बल F_b (N)
तपासणी कशी चालते
- फ्लुइड-फ्लोट प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. कॉर्क पाण्याच्या पृष्ठभागावर तरतो.
- कॉर्कवर उत्प्लावक-बल प्रोब सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी कॉर्कचे वस्तुमान निश्चित करा, त्याला संतुलनात येऊ द्या, व बुडालेला अंश व उत्प्लावक-बल वाचन नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
आर्किमिडीजचे तत्त्व — F_b = ρ·V·g
बुडालेल्या (किंवा तरणाऱ्या) वस्तूवरील उत्प्लावक बल ती हटवणाऱ्या द्रवाच्या वजनाइतका असतो. संतुलनावर, तरणाऱ्या वस्तूचे उत्प्लावक बल तिचे वजन नेमके संतुलित करते — म्हणूनच तुमचे दोन स्तंभ जुळले पाहिजेत.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- प्रत्येक फेरीसाठी g = 9.8 m/s² सह m·g काढा व उत्प्लावक-बल वाचनाशी तुलना करा.
- तरणाऱ्या वस्तूचे उत्प्लावक बल किती बुडालेले असले तरी नेहमीच तिच्या वजनाइतके का असते ते स्पष्ट करा.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- कॉर्कला सातत्याने वस्तुमान जोडत गेल्यास कोणत्या बिंदूवर तरणे थांबून बुडेल? त्या बिंदूवर उत्प्लावक बलाबद्दल काय सत्य असावे लागेल?
- स्टीलचा गट्टा बुडतो, पण स्टीलचे जहाज तरते. आर्किमिडीजचे तत्त्व वापरून आकार — सामग्री नव्हे — हे कसे शक्य करते ते स्पष्ट करा.
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- कोणते मोठे?
- वस्तुमान वाढवा
- तरणे नोंदवा
- डेटा उघडा
- तुमचा पुरावा स्पष्ट करा
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.