Сила Архимеда. Условия плавания тел. Плавание судов.

Презентация по физике на тему: «Плавание тел»

Выполнила: ученица 7 « А» класса Орешкина Алёна

Руководитель: Корниенко С.В.

Почему железный гвоздь тонет в воде, а корабль, изготовленный из железа и других металлов, плавает и даже перевозит тяжелые грузы?

На тело, погруженное в жидкость действуют две силы: сила тяжести, направленная вертикально вниз, и архимедова сила, направленная вертикально вверх.

Архимедова сила – это сила, выталкивающая тело из жидкости или газа, названа так в честь древнегреческого ученого Архимеда, который впервые указал на ее существование и рассчитал ее значение.

Закон Архимеда формулируется так: на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу того количества жидкости или газа, которое вытеснено погруженной частью тела.

FA - тело тонет; Fт=FA - тело плавает в жидкости; Fт" width="640"

Поведение тела, находящегося в жидкости или газе, зависит от соотношения между модулями силы тяжести Fтяж и архимедовой силы FA , которые действуют на это тело. Возможны следующие три случая: FтяжFA - тело тонет; Fт=FA - тело плавает в жидкости; Fт

Полученный вывод легко проверить на опыте. В отливной сосуд наливают воду до уровня боковой трубки. После этого в сосуд погружают тело, предварительно взвесив его в воздухе.

Опустившись в воду, тело вытесняет объем воды, равный объему погруженный в нее части тела, взвесив эту воду, находят, что ее вес (архимедова сила) равен силе тяжести, действующей на плавающее тело, или весу этого тела в воздухе.

Если твердое тело однородно, то тело будет тонуть, всплывать или оставаться в равновесии внутри жидкости в зависимости от того, больше ли плотность тела плотности жидкости, меньше или равна ей. Кусок железа, например, тонет в воде, но всплывает в ртути.

В случае неоднородных тел сравнивают с плотностью жидкости среднюю плотность тела. Чем меньше плотность тела по сравнению с плотностью жидкости, тем меньшая часть тела погружена в жидкость. Плавает и на поверхности воды и лед, так как его плотность меньше плотности воды.

Суда плавают по этому же принципу. Благодаря воздуху, находящемуся у них внутри, плотность их меньше, чем можно было бы ожидать, судя по внешнему виду и вес воды, вытесняемой подводной частью судна, равен весу судна с грузом в воздухе или силе тяжести, действующей на судно с грузом.