Конкурс исследовательских работ и творческих проектов дошкольников и младших школьников «Я – исследователь» Секция «Физика и техника» Почему корабли плавают, или почему затонул «Титаник»? Выполнил: Антропов Даниил Михайлович, ученик 3 класса В Научный руководитель: Крышкина Елена Григорьевна Чебоксары 2010

Фильм «Титаник» Я очень люблю фильм «Титаник». Меня всегда волновал вопрос, почему затонул этот стальной гигант?

Летом на даче А огромные баржи плавают по Волге и не тонут?

Я сделал корабль из конструктора «Лего». Он утонул. Почему? Мне очень интересно найти ответы на эти вопросы, поэтому мы и выбрали эту тему

Проблема исследования: какие условия необходимы для плавания кораблей и при каких условиях они будут тонуть? Решение данной проблемы составляет цель исследования.

Задачи исследования 1. Раскрыть понятие «плотность вещества». 1. Раскрыть понятие «плотность вещества». 2. Дать определение «выталкивающей силы воды». 2. Дать определение «выталкивающей силы воды». 3. Выявить и проверить опытно- экспериментальным путем условия, при которых корабли будут плавать, а при каких – тонуть. 3. Выявить и проверить опытно- экспериментальным путем условия, при которых корабли будут плавать, а при каких – тонуть.

Гипотеза исследования заключается в предположении, что корабли будут плавать, если: материал, из которого они сделаны, будет обязательно легче воды; будут наполнены воздухом; будут иметь определенную форму.

1. Что такое «плотность вещества»? Понятие «плотность вещества» означает, сколько весит одна единичка объёма. Понятие «плотность вещества» означает, сколько весит одна единичка объёма. Кубик (стаканчик) воды весит ровно 1 грамм, такой же кубик из железа – в 8 раз тяжелей. Кубик (стаканчик) воды весит ровно 1 грамм, такой же кубик из железа – в 8 раз тяжелей. Такой же кубик из воздуха – в 1000 раз легче воды! Такой же кубик из воздуха – в 1000 раз легче воды!

Предположение 1. Всё, что сделано из материала тяжелей воды (у которого плотность больше плотности воды), обязательно потонет. Проверим! Эксперимент 1. Плотность вещества. Эксперимент 1. Плотность вещества. Положим в воду железный и деревянный бруски, картошку, стеклянный шарик, кусок поролона и пластмассы.

Вывод 1. Вещества тонут в воде, значит их плотность больше плотности воды Сразу утонули железный брусок, стеклянный шарик, картошка

Вывод 2. Если плотность вещества меньше плотности воды, то предметы будут плавать и не утонут. Эксперимент 2. Дерево плавает! Положим в воду предметы из дерева. Они плавают, даже если попробовать их утопить!

ПЕРВОЕ УСЛОВИЕ ПЛАВАНИЯ КОРАБЛЕЙ! Корабль нужно сделать из материала, плотность которого меньше плотности воды.

2. Выталкивающая сила Эксперимент 3. Меняющая вес картошка Прикрепим картошку к линейке. Линейка прогулась.

2. Выталкивающая сила Подносим снизу миску с водой, линейка выпрямляется, значит картошка стала легче!

Вывод 3. Вода обладает выталкивающей силой и выталкивает погруженные в нее предметы

Вывод 4. Сила, с которой вода выталкивает предметы, зависит от их формы. Эксперимент 4. Железо плавает! Положим железные крышки плашмя – они плавают, а положим ребром – тонут!

ВТОРОЕ УСЛОВИЕ ПЛАВАНИЯ КОРАБЛЕЙ! Необходимо так рассчитать вес корабля, чтобы при погружении выталкивающая сила воды оказалась равной полному весу корабля

Эксперимент 5. Железный корабль В воду положим лист металла. Он утонул. Сделаем из него корабль и … он будет плавать, даже с пассажиром! Вывод 5. Чем больше объём предмета – тем больше выталкивающая сила воды

3. Почему утонул «Титаник»?

Эксперимент 6. Корабль на плаву Корабль остаётся на плаву с двумя заполненными отсеками. Если бы вода в «Титанике» заполнила только 4 отсека, корабль остался бы на плаву и люди бы не погибли. Вывод 6. Корабль будет плавать, даже если часть корабля заполнена водой!

Выводы нашего исследования Наша первоначальная гипотеза не подтвердилась полностью. Корабли будут плавать, если: 1. Материал, из которого они сделаны, будет легче воды. 2. Однако это не обязательное условие. Будут плавать и корабли из материала, плотность которого больше воды. Но лишь при выполнении второго условия плавания кораблей – необходимо так рассчитать вес корабля, чтобы при погружении выталкивающая сила воды оказалась равной полному весу корабля.

Выводы нашего исследования 3. Корабли должны быть заполнены воздухом. Он дает возможность увеличить объём корабля. Однако во время повреждений корпуса корабля воздух вытесняется водой, и корабль может затонуть. 4. Форма корабля может быть разной и определяется его назначением (сравните баржу и военный корабль).

Соответственно, если эти условия не будут соблюдаться, корабли будут тонуть. Спасибо за внимание!!!