Тема нашего урока «Действие жидкости на погруженное тело».
Без сомнения, все наше знание начинается с опыта.
(Кант Иммануил)
Архимед (287 - 212 до н.э.)
Древнегреческий ученый, математик и изобретатель, родился в Сиракузах
факторы, от которых может зависеть выталкивающая сила
- от объёма погруженного тела;
- от массы погруженного тела;
- от плотности жидкости,
- от глубины погруженного тела… .
задание 1
Действует ли на металлический цилиндр, погруженный в воду, архимедова сила?
- 1. Подвешиваем цилиндр к динамометру, находим его вес в воздухе.
Р = _____
- Опускаем цилиндр в жидкость, находим его вес в жидкости
Р = _____
3. Архимедова сила: F = _____ ____ ____ Разность!!2.
Задание №2
Выясните, зависит ли выталкивающая сила от массы погруженного в жидкость тела.
- Оборудование: два тела равного объёма, но разной массы, динамометр. Погрузить тела в воду и наблюдать за показаниями динамометра. Сделать вывод о зависимости выталкивающий силы от массы тела.
Задание №3
Определите, зависит ли выталкивающая сила от глубины погружения тела.
- Оборудование: металлический цилиндр, динамометр, стакан с водой.
- Погрузить тело в воду на разную глубину и наблюдать за показаниями динамометра.
- Сделать вывод о зависимости выталкивающий силы от глубины погружения.
Задание №4
Исследуйте, зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости.
- Оборудование: два одинаковых тела
- Погрузить одно тело в чистую воду, а второе тело – в насыщенный раствор поваренной соли и наблюдать за показаниями динамометра.
- Сделать вывод о зависимости выталкивающий силы от плотности жидкости.
Вывод формулы
Разность давлений на нижнюю и верхнюю грани есть: Δ p = p 2 – p 1 = ρ g h .
Поэтому выталкивающая сила будет направлена вверх, и ее модуль равен F A = F 2 – F 1 = ρ g h 1 S - ρ g h 2 S = ρ gS h = ρ g V ,
где V – объем вытесненной телом жидкости, а ρ V – ее масса
Сила Архимеда зависит
только от:
2. V – объёма тела
(или его погруженной
части)
1. ρ – плотности
жидкости
Что мы получим, если умножим плотность жидкости на объём тела?
Это произведение равно
весу жидкости в объёме тела.
Итак, сила Архимеда равна весу жидкости в объёме погруженного тела.
Способы нахождения выталкивающей силы:
1. как разность веса тела в воздухе и в жидкости F A = F 2 – F 1
2. определив вес жидкости, вытесненной телом
3 -- расчетный
А теперь сформулируйте самостоятельно закон Архимеда, для этого вам нужно заполнить соответствующие пропуски
Тело, ___________ в жидкость или газ ____________ вертикально ____________ с силой равной _____________ жидкости или газа в ____________ тела (или его погруженной части )
проверь себя
Тело , погруженное в жидкость или газ, выталкивается вертикально вверх с силой, равной весу жидкости или газа в объеме тела (или его погруженной части )
Задание №5
1. На какой из опущенных в воду шаров действует наибольшая выталкивающая
сила?
Задание №6
Одинаковые или разные выталкивающие силы действуют на алюминиевый кубик и медный шарик, погруженные в жидкость, если их объёмы равны?
ал
м
Задание №7
На какой из двух одинаковых шаров действует наибольшая архимедова сила, если первый помещен в воду, а второй в керосин.
плотности
плотности
керосин
вода
Задание 8
На территории Палестины и Израиля есть странное на первый взгляд море. О нём сложились мрачные легенды. В одной из них говорится «и вода и земля здесь богом прокляты». Какая-то таинственная неведомая сила выталкивала на поверхность
воды предметы, попадавшие
в море. Однако, несмотря
на сказания , плавать в этом
море очень даже весело и
увлекательно.
Задание №9 Сравните выталкивающие силы, действующие на первое и второе тела.
Алюминиевый и
железные цилиндры
Одинаковые железные
шарики
№
п/п
Вопрос
1
На тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная:
2
Ответы
Величину выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело, можно подсчитать по формуле:
3
- Весу жидкости, вытесненной телом
- Весу погруженного тела
- Весу погруженного тела и жидкости, вытесненной телом
Определить выталкивающую силу, действующую на тело, погруженное в воду, объёмом 1 литр.
4
На тело объёмом 0,5 кубического метра, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила равная 4000Н. Какова плотность жидкости?
- 2000 кг/м 3
- 800 кг/м 3
- 8000 кг/м 3
3.
2.
1.
№
Вопрос
1
Ответы
В какой воде легче плавать: в морской или речной?
2
3
На какое тело действует
большая
выталкивающая сила?
А. Морской.
Б. Речной.
В. В обоих случаях динаково.
А. На первое.
Б. На второе.
В. На третье.
На какое тело действует меньшая
выталкивающая сила?
4
Два шарика, свинцовый и железный, равной массы подвешены к коромыслу весов. Нарушится ли равновесие весов, если шарики опустить в воду?
5
А. На первое.
Б. На второе.
В. На третье.
А. Равновесие не нарушится.
Б. Перетянет железный
В. Перетянет свинцовый шар
Выталкивающая сила, действующая на
погруженную в жидкость картофелину,
равна:
А. 3 Н
Б. 2 Н
В. 1 Н
задача № 1
Мой друг, вернувшись из путешествия, показывал
необычные
фотографии.
В каком месте
он мог сделать
эти фотоснимки,
дайте объяснения
чудесам,
запечатлённым
на них.
(Мертвое море)
задача №2
Почему длинные и очень гибкие стебли подводных растений сохраняют
в воде вертикальное положение?
задача №3
Кит, хотя и живёт в воде, но дышит легкими. За счет изменения их объёма он легко может менять глубину погружения. Однако, несмотря на наличие легких кит не проживёт и часа, если окажется на суше. В чем же дело?
задача №4
Рыбы могут легко регулировать глубину погружения, меняя объём своего тела, благодаря плавательному пузырю. Что будет происходить с
выталкивающей силой,
действующей на рыбу,
при уменьшении
объёма
Плавательного
пузыря?
задача №5
Почему водолазы с тяжелыми кислородными болонами в воде
чувствуют себя невесомыми?
VI . Домашнее задание: § 48, 49 учебника А.В.Перышкина – М.: Дрофа, 1999., выучить опорный конспект подготовиться к лабораторной работе №7 по учебнику А.В.Перышкина стр 167
Молодцы!