Как продемонстрировать закон Архимеда

Согласно закону Архимеда, "на погруженное в жидкость тело действует выталкивающая сила, величина которой равна весу жидкости, вытесненной телом". Что это означает? Чтобы понять это, начните с Шага 1.

Шаги

1. 1 Поместите миску среднего размера в более крупную.
2. 2 Наполните среднюю миску водой до самых краев. Следите, чтобы вода не вылилась из нее.
3. 3 Положите мелкий плавучий предмет из дерева на весы и взвесьте его с точностью до грамма, записав результат. Подойдет фрагмент доски, палки или игрушечный кораблик, лишь бы они поместились в меньшую миску.
   • Будьте внимательны при взвешивании. Граммы – мера массы, а не веса. Массу в граммах можно определить, например, при помощи широко распространенных и недорогих цифровых кухонных весов.
4. 4 Положите кусочек дерева на воду. Он будет плавать на поверхности, “вытеснив” при этом часть воды, которая перельется в большую миску.
5. 5 Поставьте на весы еще одну емкость и взвесьте с точностью до грамма, записав результат. Оставьте ее стоять на весах.
6. 6 Выньте кусочек дерева из меньшей миски и достаньте ее из большой миски. При этом соблюдайте осторожность и не пролейте воду из меньшей миски в большую.
7. 7 Вылейте воду из большой миски в емкость, все еще стоящую на весах, и запишите показания весов.
8. 8 Вычтите массу пустой емкости (Шаг 5) из общей массы емкости и воды в ней (Шаг 7). В результате вы получите массу воды, выплеснувшейся из меньшей миски при помещении в нее деревянного предмета.
9. 9 Сравните массу выплеснувшейся воды с массой деревянного предмета (Шаг 3). Они должны быть одинаковыми.
10. 10 Повторите эксперимент с предметом, который тяжелее воды, например камнем. Взвесьте его, поместите в воду и сравните затем его массу с массой вытесненной им воды. Они будут разными. Почему? Потому что плотность камня слишком велика, и он тонет в воде; другими словами, у воды недостаточно “выталкивающей силы” (т.е. способности выталкивать предмет вверх), чтобы удержать камень на плаву, и он тонет. Поскольку предмет не плавает на поверхности, его масса не равна массе вытесненной им воды.

Советы

• Проведите эксперимент с различными предметами. Какие из них плавают, а какие тонут? Почему?

Предупреждения

• Данный эксперимент следует проводить под наблюдением взрослых.

Что вам понадобится

• Граммовые весы
• Миска средней величины
• Большая миска
• Мелкий деревянный предмет
• Вода
• Измерительная мензурка
• Тонущий в воде предмет (например, камень)