Давление твердых тел, жидкостей и газов

Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело
Лабораторная работа № 7

1 вариант 2 вариант
Одинаковая ли сила нужна для поднятия якоря в морской и речной воде?
В воду опустили 2 одинаковые бутылки: одну с водой, другую – пустую. Равны ли по модулю архимедовы силы, действующие на них.
Свинцовый шар и мыльный пузырь имеют равные объемы. Равны ли по модулю архимедовы силы, действующие на эти шары в воздухе.
Останется ли прежней архимедова сила, действующая на подводную лодку, если она из моря перейдет в устье реки.

1 вариант 2 вариант
3. Изменится ли выталкивающая сила, если брусок, находящийся в жидкости перевести из положения 1 в положение 2?
3. На какой из опущенных в воду стальных шаров, действует наибольшая выталкивающая сила?

1 вариант 2 вариант
4. По показаниям динамометра определите выталкивающую силу, действующую на тело, погружённое в жидкость.
4. В один из сосудов, в которые опущены одинаковые тела, налита вода, в другой – масло. По показаниям динамометров определите, в каком сосуде вода.

Подумайте !
Можно ли опытным путем определить выталкивающую силу, действующую на тело, погруженное в жидкость?
Как это сделать?

Повторить понятие силы Архимеда.
Научиться в ходе лабораторной работы определять величину архимедовой силы;
Продолжить формирование умения планировать и проводить эксперимент, делать выводы.
Цели

План проведения эксперимента
Цель проведения лабораторной работы.
Приборы и материалы.
Теория.
Гипотеза.
Условия проведения эксперимента.
Алгоритм проведения эксперимента.
Оформление результатов.
Вывод:
Цель проведения лабораторной работы;
Что делали для достижения цели;
Какие результаты получили;
Подтвердили или опровергли гипотезу;
Реален или нет результат (совпадает или нет с теорией)

Цель проведения лабораторной работы.
Обнаружить на опыте выталкивающее действие жидкости на погруженное в неё тело и определить выталкивающую силу.
Экспериментальным путём установить от каких величин и как зависит сила Архимеда.
Дополнительно:
Экспериментальным путём установить от каких величин не зависит сила Архимеда.

Приборы и материалы.
Динамометр;
Штатив с муфтой и лапкой;
Два тела разного объёма;
Стаканы с водой и насыщенным раствором соли.
Для дополнительного задания
2 цилиндра: из стали и алюминия, одинакового объёма.
Салфетка.

Будьте внимательны, осторожны при выполнении опытов.
Не держите на рабочем месте предметы, не требующиеся при выполнении задания.
Не пользуйтесь поврежденной стеклянной посудой.
Если разбили сосуд в процессе работы, то осколки со стола сметать только щеткой в совок.
При опускании груза в жидкость не сбрасывайте его резко, т.к. при этом может разбиться сосуд и вы можете пораниться.
Соблюдайте порядок на рабочем месте.
Инструктаж по технике безопасности

Какую силу называют силой Архимеда?
Силу, выталкивающую тело из жидкости или газа называют архимедовой силой.
Чему равна архимедова сила?
Весу жидкости, взятого в объёме этого тела.
По какой формуле вычисляется архимедова сила?
От каких величин зависит архимедова сила?
От плотности жидкости, от объёма тела.
От каких величин не зависит архимедова сила?
От плотности вещества тела.
Как опытным путём можно доказать, что на тело действует сила Архимеда?
Определить вес тела в воздухе, вес тела в жидкости. Вес тела в жидкости меньше веса тела в воздухе. Следовательно, на тело действует сила, направленная против силы тяжести, т.е. выталкивающая.
Теория.

Если тело погрузить в жидкость, то…
Если плотность жидкости увеличится, то…
Если в жидкость погрузить тело большего объёма, то…
Дополнительное задание:
Если в жидкость поочерёдно погружать тела равного объёма, изготовленные из разного вещества, то…
Гипотеза.

Условия проведения эксперимента.
1 опыт (в пресной воде)
Приборы и материалы в процессе проведения опыта не меняются.
Тела полностью погружаются в жидкость.
2 опыт (в насыщенном растворе соли)
Приборы и материалы в процессе проведения опыта не меняются.
Тела полностью погружаются в жидкость.
3 опыт (с телом большего объёма в пресной воде)
Приборы и материалы в процессе проведения опыта не меняются.
Тела полностью погружаются в жидкость.

Алгоритм проведения эксперимента.
1 опыт
Укрепить динамометр на штативе.
Подвесить к динамометру на нити тело.
Определить вес тела в воздухе.
Погрузить тело, подвешенное к динамометру, в пресную воду.
Определить вес тела в пресной воде.
Вычислить выталкивающую силу, действующую на тело.
2 опыт
Погрузить тело, подвешенное к динамометру, в насыщенный раствор соли.
Определить вес тела в насыщенном растворе соли.
Вычислить выталкивающую силу, действующую на тело.
3 опыт
Подвесить к динамометру на нити тело большего объёма.
Определить вес этого тела в воздухе.
Погрузить тело, подвешенное к динамометру, в пресную воду.
Определить вес тела в пресной воде.
Вычислить выталкивающую силу, действующую на тело большего объёма.

Алгоритм проведения дополнительного задания.
Подвесить к динамометру на нити алюминиевый цилиндр.
Определить вес алюминиевого цилиндра в воздухе.
Погрузить цилиндр, подвешенный к динамометру, в пресную воду.
Определить вес алюминиевого цилиндра в пресной воде.
Вычислить выталкивающую силу, действующую на алюминиевый цилиндр .
Подвесить к динамометру на нити стальной цилиндр.
Определить вес стального цилиндра в воздухе.
Погрузить цилиндр, подвешенный к динамометру, в пресную воду.
Определить вес стального цилиндра в пресной воде.
Вычислить выталкивающую силу, действующую на стальной цилиндр .
Зависит ли выталкивающая сила от материала из которого сделаны цилиндры? Сделать соответствующий вывод.

Оформление результатов.

Цель проведения лабораторной работы.
Что делали для достижения цели.
Какие результаты получили.
Подтвердили или опровергли гипотезу.
Реален или нет результат (совпадает или нет с теорией).
Вывод: