(из студенческой песни) Физика! Какая Ёмкость слова. Физика! Для нас не просто звук! Физика – опора и основа всех без исключения наук! (из студенческой песни)

Урок решения задач то теме «Архимедова сила».

Есть сила одна,- вот вам ответ,- эту силу обнаружил Архимед. Когда он опустился в воду, то «Эврика!» - воскликнул он народу. От чего зависит сила эта? Нельзя оставить без ответа: если тело в воду бросить или просто опустить, будет сила Архимеда снизу на него давить. Если вес воды в объёме погружённой части знать, можно силу Архимеда очень просто рассчитать. Вы на уроке всё поймёте, когда задачки разберёте. Начнём мы с простенькой пока, не трудной для ученика.

Задача 1. Определите выталкивающую силу, действующую на гранитную глыбу, если она при полном погружении в воду вытесняет 0,8 м 3 воды.

Решение: Т.к. сила Архимеда равна весу вытесненной воды, то g; g; 1000 кг/м 3 ×0,8 м 3 × 10 H/кг=8000 Н. Ответ: = 8000 Н. Решение: Т.к. сила Архимеда равна весу вытесненной воды, то F арх = Р, где Р=m в g; m в – масса вытесненной воды. m в =ρ в V; значит F арх = ρ в V g; F арх = 1000 кг/м 3 ×0,8 м 3 × 10 H/кг=8000 Н. Ответ: F арх = 8000 Н. V=0,8 м 3 g =10 H/кг ρ в =1000 кг/м 3 F арх. - ?

Вторую мы немножко усложним. Анализ сделаем и быстро разрешим.

Задача 2. Железобетонная плита длиной 4 м, Железобетонная плита длиной 4 м, шириной 50 см и толщиной 20 см погружена в воду наполовину своего объёма. Какова Архимедова сила, действующая на неё?

Fарх. - ? СИ Решение: а=4 м в=50 см 0,5 м с=20 см 0,2 м ρ в =1000 кг/м 3 ρ в =1000 кг/м 3 V= V= g=10 H/кг g=10 H/кг Определим объём всей плиты V 0 = a b c, т.е. V 0 =4 м×0,5 м×0,2 м=0,4 м 3. т.к. плита погружена в воду наполовину своего объёма, то: V=0,2 м 3. архимедова сила, действующая на неё: gV; F арх =1000 кг/м 3 ×10 H/кг×0,2 м 3 =2000 Н=2 кН. F арх. = ρ в gV; F арх =1000 кг/м 3 ×10 H/кг×0,2 м 3 =2000 Н=2 кН. Ответ: 2 кН.

А третья требует - послушай-ка Хороших знаний от ученика.

Задача 3. Вес чугунной гири в воздухе 21 Н, а в воде 18 Н. Определить объём гири и её плотность. Вес чугунной гири в воздухе 21 Н, а в воде 18 Н. Определить объём гири и её плотность.

V-? ρ -? Решение: Р 1 = 21 Н Р 2 =18 Н ρ в =1000 кг/м 3 g=10 H/кг Вес тела в воде меньше веса тела в воздухе на величину архимедовой силы: F арх =Р 1 -Р 2 ; F арх = 21 Н – 18 Н = 3 Н. Но т.к. F арх. = ρ в gV, то V= ; V= =0,0003 м 3. Тогда плотность чугунной гири будет: ρ=, Но т.к. m=, m= 2,1 кг, то ρ=7000 кг/м 3. Ответ: V=0,0003 м 3, ρ=7000 кг/м 3.

Четвёртая задачка Архимеда – Архимеда – её нельзя оставить без ответа. ответа.

Задача 4. Вес золотой короны Герона в воздухе 20 Н, а в воде 18,75 Н. Какова плотность вещества короны, если к золоту мастер добавил серебро. Определите. Сколько золота и сколько серебра присутствует в составе короны?

m з - ? m с - ? Решение: Р 1 =20 Н Р 2 =18,75 Н ρ з = кг/м 3 ρ с = кг/м 3 g = 10 Н/кг ρ в = 1000 кг/м 3 Архимедова сила, действующая на корону в воде : F арх = Р 1 – Р 2 ; F арх = 1,25 Н. ρ в gV, тогда объём короны V= ; Т.к. F арх = ρ в gV, тогда объём короны V= ; V=0, м 3. V=0, м 3. m к =, m к =2 кг. Зная массу короны и её объём, m к =, m к =2 кг. Зная массу короны и её объём, определяем её плотность определяем её плотность ρ=, ρ= кг/м 3. m к = m з +m с, m к = ρ з V з +ρ с V с ; где V с =V – V з ; m к =ρ з V з + ρ с (V – V з ) ; m к =ρ з V з + ρ с V – ρ с Vз ; m к – ρ с V = ρ з V з – ρ с V з ; m к – ρ с V=V з (ρ з - ρ с ); V з = ; V з = 0, м 3 ; m з = ρ з V з ; m з = 1,5 кг; m с = m – m з ; m с = 0,5 кг. m с = m – m з ; m с = 0,5 кг. Ответ: m з = 1,5 кг ; m с =0,5 кг.

Если ум, старанья прилагаются, То задачи быстро разрешаются. Как видите, - класс всё решил, А кое-кто «пятёрки» получил. Старанья, знания я требую от вас, вас, Мой удивительный, трудолюбивый класс! трудолюбивый класс!