Перевірка принципу (теорії) Архімеда Клас 9 Біологія Інтернет-лабораторія Amrita

Для встановлення взаємозв'язку між втратою маси твердої речовини та вагою витісненої води, коли тверда речовина повністю занурюється в такі розчини:

• Вода з під крану
• міцна солона вода

Це можна зробити, використовуючи в експерименті щонайменше дві різні тверді речовини.

Коли металевий блок занурюється у воду (або іншу рідину), на блок нижче поверхні води діють чотири вертикальні сили. Ці сили можна згрупувати у два типи сил:

Знижувальні сили:
- Вага блоку.
- Тяга донизу через тиск рідини на верхню поверхню блоку.
Висхідні сили
- Напруга пружини, яка вимірює видиму вагу.
- Тяга вгору за рахунок рідини, яка знаходиться під нижньою поверхнею блоку. Ця тяга вгору відома як плавучість.

Що відбувається з вагою тіла, коли воно занурене у воду ?

Чим більше тіло занурене у воду, тим більше маса тіла зменшується. Вага тіла менше, коли воно повністю занурене у воду. Це означає, що втрата ваги тіла збільшується, оскільки воно повністю занурене у воду.
Коли тіло частково або повністю занурене у воду (або іншу рідину), ми маємо:
Втрата ваги тіла = Вага води (або рідини), яку рухає тіло = Архімедів поштовх або Архімедів поштовх, що здійснюється водою (або будь-якою іншою рідиною) на тіло.
Саме Архімед вперше зауважив, що організми худнуть, занурившись у воду. Він запропонував принцип, заснований на спостереженні, який тепер відомий як принцип Архімеда.

Що говорить Принцип Архімеда ?

Принцип стверджує, що: "Будь-яке тіло, занурене в рідину, втрачає вагу на величину, рівну вазі витісненої рідини".

Принцип Архімеда також стверджує, що: "Коли тіло занурене в рідину, на неї діє висувна сила, що дорівнює вазі витісненої рідини".

Отже, коли тверда речовина повністю занурена в рідину, вона втрачає вагу, яка дорівнює вазі витісненої рідини.

Чим більша щільність рідини, в яку занурене тверде тіло, ніж щільність твердої речовини, тим меншою буде вага рідини, витісненої зануренням твердої речовини.

Чи плаває тіло ?
Деякі тіла, потрапивши у воду, тонуть, наприклад камінь або металева голка в раковині. З іншого боку, деякі тіла, навіть маючи ту саму вагу, що й раковина, плавають по воді. Це можна довести за законами флотації.

Що таке закон флотаційної держави ?
Тіло буде плавати, якщо вага тіла дорівнює вазі рідини, що витісняється.
Якщо вага зануреного тіла перевищує вагу витісненої води, тіло потоне.

Отримані результати підтверджують принцип Архімеда. Вони доводять, що:

Коли тіло частково або повністю занурене у воду, воно втрачає вагу.
Тіло втрачає всю свою вагу, коли воно повністю занурене у воду.
Коли тіло частково або повністю знаходиться у воді:

Втрата маси тіла = Вага води, що витісняється тілом = Сила плавучості або поштовх, який чинить вода на тіло.
Об'єм витісненої води = об'єм тіла, зануреного у воду.