Ako demonštrovať archimedov princíp?
Archimédov princíp hovorí, že „ponorené telo je vztýčené silou, ktorá sa rovná hmotnosti tekutiny, ktorú vytlačí“. Čo to vôbec znamená? Prečo to niekoho zaujíma? Veda, ktorú objavil Archimedes, sa používa na stavbu masívnych predmetov, ako sú výletné lode. Môžu plávať, pretože vytesňujú toľko, koľko vážia. Aby ste jasne ukázali tento princíp, začnite krokom 1.
- 1Do veľkej misky vložte strednú misku.
- 2Strednú misku naplňte po okraj vodou. Nenechajte ho pretekať.
- 3Položte malý, vznášajúci sa drevený predmet na gramovú váhu a poznamenajte si meranie. Stavebný blok, tácka alebo kus šrotu bude fungovať za predpokladu, že je dostatočne malý, aby sa zmestil do strednej misy.
- Nezamieňajte to s pravidelnou stupnicou. Gramy sú jednotkou hmotnosti, nie hmotnosti. Mnoho lacných digitálnych kuchynských váh napríklad meria v gramoch.
- 4Drevo vložte do vody. Bude plávať, ale časť vody bude „vytlačená“ - tj. Vyleje sa do veľkej misy.
- 5Na gramovú váhu položte ďalšiu, oddelenú nádobu a zaznamenajte si meranie. Nechajte to na váhe.
- 6Vyberte drevo zo strednej misky a potom vyberte strednú misku z veľkej misy. Dávajte veľký pozor, aby ste sa nerozliali.
- 7Rozliatu vodu z veľkej misky nalejte do nádoby na váhe a zaznamenajte si meranie.
- 8Hmotnosť nádoby (krok 5) odpočítajte od kombinovanej hmotnosti vody a nádoby (krok 7). Výsledkom je hmotnosť rozliatej vody.
- 9Porovnajte hmotnosť rozliatej vody s hmotnosťou dreva (krok 3). Mali by byť identické.
- 10Experiment zopakujte s nepohyblivým predmetom, akým je napríklad skala. Nájdite jeho hmotnosť, umiestnite ho do vody a potom ho porovnajte s hmotou vytesnenej vody. Nebudú rovnakí. Prečo? Pretože skala bola príliš hustá na to, aby plávala vo vode; inými slovami, voda nemala dostatočnú „vztlakovú silu“ (tj. schopnosť plávať s predmetom), aby udržala skalu, ktorá sa potopila. Pretože predmet nemohol zostať vznášajúci sa, vztlak sa nemôže rovnať hmotnosti vytesnenej vody.
- Skúste experiment s rôznymi predmetmi. Ktoré plávajú a ktoré sa potápajú? Prečo?
- Buďte veľmi opatrní, aby žiadna voda nepretekala do väčšej misy.
- Tento experiment by sa mal vykonávať pod dohľadom dospelej osoby.
- Gramová stupnica
- Stredná misa
- Veľká misa
- Malý kus dreva
- Voda
- Odmerný valec
- Neplavúci predmet (napr. Skala)
Prečítajte si tiež: Ako sa učiť na test (ročníky do 12 rokov)?
Otázky a odpovede
- Je vytlačená hmotnosť vody rovnaká ako hmotnosť tela, ktoré je v nej ponorené?Hmotnosť vytesnenej vody sa rovná hmotnosti tela, ktoré je v nej ponorené, nie hmotnosti.