Плавание тел Гринченко М.Н.

Цель урока: 1.Повторить и закрепить понятие сила Архимеда. 2.Выяснить условие плавание тела. 3.Научиться решать задачи на эту тему.

Ход урока 1.Подготовка учащихся к восприятию нового материала. 2.Объяснение нового материала. 3.Закрепление нового материала.

Повторение материала прошлого урока 1.От каких параметров зависит сила Архимеда? Как она направлена? 2.Рассмотрите рис. а-в и ответьте на вопрос: на какое тело действует наибольшая выталкивающая сила? а) б) в) вода керосин

F A = F т Если F A = F т, силы уравновешивают друг друга, тело плавает внутри жидкости на любой глубине. При этом F А =ρ ж Vg; F т = ρ т Vg. Тогда из равенства сил следует: ρ ж =ρ т, т. е., средняя плотность тела равна плотности жидкости. FтFт FАFА

Условия плавания тел От чего зависит, будет ли тело плавать внутри жидкости, всплывать или тонуть? От того, какая сила больше: выталкивающая или сила тяжести. FТFТ FАFА

F т > F А При F т > F А ( а значит, когда ρ ж < ρ т, т.е. средняя плотность тела больше плотности жидкости) тело тонет. FАFА FтFт FАFА

F т < F А При F т < F А (p т < p ж ) тело всплывает. Тело всплывает до тех пор, пока F A не станет равна F т. Чем меньше плотность тела по сравнению с плотностью жидкости, тем меньшая часть тела погружена в жидкость. FтFт FАFА FтFт FАFА

Определим объем погруженной части тела: F A = F т ; gρ ж V п.ч =gρ т V т ; ρ ж V пч =ρ т V т ; V пч =V т ρ т /ρ ж. Для айсберга: V пч =V а 900/1000=0,9V а

Плавание живых организмов Средняя плотность живых организмов, населяющих водную среду, мало отличается от плотности воды, поэтому их вес почти полностью уравновешивается архимедовой силой. Благодаря этому водные животные не нуждаются в столь прочных скелетах, как наземные.

У рыб есть орган, называемый плавательным пузырем. Меняя объем пузыря, рыбы могут изменять глубину погружения.

Плавание судов В воде держатся громадные суда, изготовленные из стали, плотность которой почти в 8 раз больше плотности воды. Объясняется это тем, что из стали делают лишь тонкий корпус судна, а большая часть его объема занята воздухом. Среднее значение плотности судна оказывается значительно меньше плотности воды. Поэтому оно не только не тонет, но и может принимать для перевозки большое количество грузов.

Вывод: Тело плавает, полностью или частично погрузившись в жидкость, при условии: F A = F т.

Закрепление материала 1.Почему яйцо тонет в воде, но плавает в керосине? 2.Где легче плавать: в пресной воде или море? 3.Почему бесполезно горящую нефть, бензин, керосин тушить водой? 4.Что будет происходить с кусочком льда в керосине? А в воде? 5.Шарик массой 100 г плавает полностью погрузившись в воду. Чему равна сила Архимеда? 6.Шарик массой 100 г плавает наполовину погрузившись в воду. Чему равна сила Архимеда?