Лабораторная работа №9
«Выяснение условий плавания тела в жидкости»
Цель работы: на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тело тонет
Приборы и материалы: пузырёк или маленькая баночка, которые могут закрываться, нитки, емкость, в которую можно налить воды и чтобы в ней мог плавать поплавок (пузырёк или баночка), фломастер или то, что будет писать на емкости с водой, сахарный песок , соль или любые крупы, линейка.
Ход работы.
1. Отметьте фломастером на емкости уровень налитой воды.
2. Насыпьте в поплавок 0,5 чайной ложки песка (или то, что вы приготовили) так, чтобы он, закрытый и помещенный в воду, плавал в воде, немного в нее погрузившись. Отметьте новый уровень воды.
3. Измерьте расстояние между черточками в см. Это будет объем вытесненной воды в условных единицах. Запишите результат в таблицу без единиц измерения.
4. Вычислите выталкивающую силу, действующую на пробирку по формуле F=ρвgVв. Результат запишите в таблицу без единиц измерения. Все вычисления делаем после таблицы!
5. Проделайте еще два опыта, насыпая в поплавок сначала 1 чайную ложку песка, потом 1,5 чайной ложки песка, аналогично пунктам 2-4. Результаты запишите в таблицу.
6. Зафиксируйте поведение поплавка в каждом случае. Результаты внесите в таблицу.
7. Сделайте вывод об условиях плавания тела.
Таблица.
№ опыта V воды Изменение веса поплавка Выталкивающая сила, F=ρвgVв Поведение поплавка (плавает или тонет)
1 0,5 чайной ложки
2 1 чайная ложка
3 1,5 чайной ложки

Ребята! Полностью оформлять работу не надо. Заполните таблицу, после нее вычисления выталкивающей силы и вывод.

Показать ответ

Ответ:

nikitka199821

03.04.2021 14:59

В воздухе вес покоящегося тела равен силе тяжести, действующей на него (выталкиванием из газа пренебрегаем в силу маленькой плотности воздуха).
$P_1=mg=\rho Vg$ ( $\rho$ - плотность тела)
В воде из силы тяжести вычитается еще сила Архимеда. И вот здесь будем внимательными. По определению: вес тела есть сила, с которой оно действует на опору или подвес. Таким образом, вовсе не обязательно, что эта сила направлена книзу. Поэтому у нас два варианта: 1) сила Архимеда меньше силы тяжести, и тело тонет в воде, стало быть, чтобы удержать его в покое, необходима сила, направленная кверху; 2) сила Архимеда больше силы тяжести, и тело плавает, соответственно, нужно его топить силой, направленной книзу.
Разберемся отдельно с первым и вторым случаями.

1) $P_2=\rho V g-\rho_0 V g$ ( $\rho_0$ - плотность керосина)
Подставим $\rho V g$ , получится $P_2=P_1-\rho_0 Vg$ .
Отсюда: $$gV=\frac{P_1-P_2}{\rho_0}$ .
Ну и все. Подставляем только что найденную комбинацию в самое первое уравнение и выражаем из него неизвестную плотность:
$$\rho=\rho_0\frac{P_1}{P_1-P_2}=2.5\mathrm{\ \frac{g}{m^3}.}$

2) Все аналогично, только $P_2=\rho_0Vg-\rho Vg$ .
Соответственно, ответ будет с другим знаком около P_2

, то есть,
$$\rho=\rho_0\frac{P_1}{P_1+P_2}=0.625\mathrm{\ \frac{g}{m^3}.}$

0,0(0 оценок)

Ответ:

ssasin

24.07.2021 03:35

КАК МЫ ДЫШИМ ?

За счет мышечного усилия мы увеличиваем объем грудной клетки, при этом давление воздуха внутри легких уменьшается. Далее атмосферное давление «вталкивает» в легкие порцию воздуха. При выдыхании происходит обратное явление.

КАК МЫ ПЬЕМ ?

Втягивание ртом жидкости вызывает расширение грудной клетки и разрежение воздуха как в легких, так и во рту. Повышенное по сравнению с внутренним наружное атмосферное давление «вгоняет» туда часть жидкости. Так организм человека использует атмосферное давление.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика