Действие жидкости и газа на погруженное в них тело. Закон Архимеда
Составитель: Бычкова Т.В., учитель
МБОУ СОШ №3 с.Хороль Приморский край
Действие жидкости и газа на погруженное в них тело
Силы, действующие на боковые грани тела, попарно равны и уравновешивают друг друга
На верхнюю грань давит сверху с силой F1 столб жидкости высотой h1
На уровне нижней грани тела давление производит столб жидкости высотой h2
На нижнюю грань снизу вверх с силой F2 давит столб жидкости высотой h2
F ₁ ˂ F₂ т.к. h₁ ˂ h₂
Расчёт выталкивающей силы: Fвыт = F2 - F1 F1 = p1S1 F2 = p2S2 p1 = ρ ж gh1 p2 = ρ ж gh2 S1 = S2 = S Fвыт = gm ж = P ж Выталкивающая сила равна весу жидкости в объеме погруженного в нее тела
На тело, находящееся в жидкости, действует сила, выталкивающая это тело из жидкости
На тела, находящиеся в газе, действует сила, выталкивающая их из газа
Сила, выталкивающая тело из жидкости или газа, направлена противоположно силе тяжести, приложенной к этому телу
На основании этого опыта можно заключить, что сила, выталкивающая целиком погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме этого тела
Если бы подобный опыт проделать с телом, погруженным в какой-либо газ, то он показал бы, что сила, выталкивающая тело из газа, также равна весу газа, взятого в объеме тела
Силу, выталкивающую тело из жидкости или газа, называют архимедовой силой
F А = Pж = gm ж
F А = g ρ ж Vт
Архимедова сила зависит от плотности жидкости, в которую погружено тело, и от объема этого тела. Но она не зависит от плотности вещества тела, погружаемого в жидкость
Если тело погружено в жидкость (или газ ), оно теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость (или газ)
P1 = P - F А , или P1 = gm - gm ж
Архимед (287—212 годы до н. э.) — древнегреческий математик, физик и инженер. Родился и большую часть жизни прожил в городе Сиракузы на Сицилии.
Сделал множество открытий в области геометрии, предвосхитил многие идеи математического анализа. Заложил основы механики, гидростатики, был автором ряда важных изобретений. С именем Архимеда связаны многие математические понятия.
Определите выталкивающую силу, действующую на камень объемом 1,6 м ³ в морской воде.
Решение:
Дано:
Выталкивающая сила F А = g ρ ж V т
Вычислим F А = 10Н/кг · 1030кг/м³ · 1,6 м³ = = 16480Н = 16,48кН.
Ответ: 16,48кН.
Vт = 1,6м ³
ρ ж = 1030 кг/м³
g = 10Н/кг
Найти:
F А - ?
Домашнее задание
- §50,51
- Это любопытно «Легенда об Архимеде»
- Упр. 26 (1,2,3)
Литература и ресурсы
- Учебник Физика 7 класс А.В. Перышкин
- Интернет - ресурсы