Цель работы: на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.
рис. 1 рис. 2 рис. 3
Выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело: FA = ржУт
не зависит от массы тела и остается одинаковой, если ни жидкость, ни объем тела не меняются. Сила тяжести Fт = mg пропорциональна массе тела.
Если сила тяжести (mg) меньше выталкивающей силы - тело всплывает (рис. 1)
Если сила тяжести (mg) равна выталкивающей силе - тело плавает (рис. 2).
Если сила тяжести (mg) больше выталкивающий силы - тело тонет (рис. 3).
Ваша задача на практике проверить эти утверждения. Ход работы описан в учебнике.
Пример выполнения работы:
Вычисления:
Полностью опущенная в воду пробирка вытесняет 23 см3 воды. Определим значение выталкивающей силы, действующей на пробирку:
Опыт 1: Масса пробирки с песком:
Опыт 2: Масса пробирки с песком:
Опыт 3: Масса пробирки с песком:
№1
Дано: Все обозначения в системе СИ
t = 22 с
m = 11 кг
h = 10 м
Найти:
A, N - ?
A = F * h
F = m * g
A = m * g * h = 11 кг * 10 Н/кг * 10 м = 1100 Дж
N = A / t
N = 1100 Дж / 22 с = 50 Вт
ответ: A = 1100 Дж
N = 50 Вт
№2
Дано: СИ:
N = 5,5 кВт 5 500 Вт
h = 18 м
t = 1,5 мин 90 с
Найти:
m - ?
N = A / t
A = F * h
F = m * g
N = m * g * h / t
m = N * t / g * h
m = 5 500 Вт * 90 с / 10 Н/кг * 18 м = 2750 кг
ответ: m = 2750 кг
Домашняя работа:
№1
F = A / s
s = A / F
№2
Дано: СИ:
F = 70 Н
A = 12 кДж 12 000 Дж
t = 150 с
Найти: v - ?
A = F * s
s = v * t
A = F * v * t
v = A / F * t
v = 12000 Дж / 70 Н * 150 с = 1,1428 = 1,14 м/с