(287 – 212 гг. до н.э.). ФАКТ: тело, взвешенное в жидкости, весит меньше, чем в воздухе. Чем это объясняется? Как можно проверить на опыте? F в ы т. Р. - презентация

1 (287 – 212 гг. до н.э.)

2

3 ФАКТ: тело, взвешенное в жидкости, весит меньше, чем в воздухе. Чем это объясняется? Как можно проверить на опыте? F в ы т. Р в возд. Р в жидк. Р в возд. – Р в жидк. = F выт. Жидкость практически несжимаема и вытесняет тело, занимающее её место. Это и является причиной действия на тело в жидкости выталкивающей силы (F выт), направленной против силы тяжести. F тяж. F выт.

4 h1h1 h2h2 р 1 - давление на верхнюю грань р 2 - давление на нижнюю грань Доказать: р 1 всегда < р 2 ЧТО из ЭТОГО СЛЕДУЕТ? Сила давления жидко- сти на верхнюю грань всегда меньше силы давления на нижнюю грань. По этой причине на тело, погружённое в в жидкость, действует сила, направленная вверх. Она выталкива- ет тело из жидкости и н а з ы в а е т с я АРХИМЕДОВОЙ СИЛОЙ. р1р1 р2р2

5 Давление жидкости на верхнюю грань равно р 1 = ρ ж *g*h 1, где h 1 – высота столба жидкости над верхней гранью. Сила давления на верхнюю грань равна F 1 = р 1 *S = ρ ж *g*h 1 *S, где S – площадь верхней грани. Давление жидкости на нижнюю грань равно р 2 = ρ ж *g*h 2, где h 2 – высота столба жидкости над нижней гранью. Сила давления на нижнюю грань равна F 2 = p 2 *S = ρ ж *g*h 2 *S, где S – площадь нижней грани куба. Поскольку h 2 > h 1, то р 2 > р 1 и F 2 > F 1 Найдём разность F 2 – F 1 = ρ ж *g*h 2 *S – ρ ж *g*h 1 *S = ρ ж *g*S* (h 2 – h 1 ) = = ρ ж *g*S*H = g* ρ ж *V = m ж *V = P жид. вытесненной телом = F выт. ВЫВОД: выталкивающая сила равна весу вытесненной телом жидкости

6 F выт. = g ρ ж V [ F ] = F выт. = Р выт. жидк. Теоретическая формула даёт способ экспериментальной проверки этого вывода Как с помощью имеющихся приборов осуществить проверку этой формулы? Весы с разновесами, тело, сосуд с жидкостью, отливной стакан П р о д е л а й т е о п ы т !

7 Как с помощью изоб- ражённой установки показать наличие вы- талкивающей силы в газах? Через трубку подается углекислый газ.

8 Веса тела? Железо Алюминий Свинец Чугун Пенопласт Латунь Спирт Вода Объёма тела?Плотности тела? Плотности жидкости ? Р 1 = Р 2 V 1 = V 2 ρ 1 > ρ 2 ρ ж1 > ρ ж2 ВодаСпирт

9 Два цилиндра свин- цовый и алюминие- вый уравновешены на весах. Нарушится ли равновесие при их погружении в воду? ВодаКеросин Два цилиндра из одина- кового материала опуще- ны: один – в керосин, другой – в воду. Наруши- тся ли равновесие? В какую сторону? Два тела равного веса из разного материала уравновешены. Изме- нится ли равновесие при их погружении в одну и ту же жидкость?