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:
Это графики изменения координаты тела со временем.
Возьмем 1 тело. Координата уменьшается, тело движется против оси координат. Чтобы найти скорость движения, надо взять промежуток времени и посмотреть пройденный за это время путь.
Если взять первые 10 с, то координата была 300 м, а стала 250 м.
V1=(250 - 300)/10=-50/10=-5 м/с
Возьмем 20 с. V1=(200 - 300)/20= - 5 м/с. Движение равномерное с постоянной скоростью (-5) м/с. Минус показывает, что тело движется против оси координат из точки 300 м к началу отсчета.
Второй график. Координата увеличивается, тело движется вдоль оси координат. Найдем скорость. Возьмем 20 с. За это время тело из точки 150 м перешло в точку 200 м.
V2=(200 - 150)/20=2,5 м/с.
Тело из точки 150 м движется вдоль оси координат со скоростью
2,5 м/с.
Точка пересечения показывает, что оба тела через 20 с после начала наблюдения за телами находились в точке 200 м от начала отсчета. Если у них была одинаковая координата, значит они встретились. После встречи стали удаляться друг от друга.
Есть два вида движения:
1. Без ускорения. На графике такое движение и выглядит, как прямая линия, параллельная одной из осей.
2. С ускорением. Такое движение,а точнее его скорость, соответственно, постоянно увеличивается (бывает, что и уменьшается). То есть, на графике данная линия будет направлена либо вверх, либо вниз, либо она будет кривой.