Краткое содержание
Параграф демонстрирует экспериментальное подтверждение закона Архимеда: на тело, погружённое в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной среды. Опыт с пружиной и ведёрком показывает, что вес тела уменьшается на величину архимедовой силы. Формула FА = ρжVп.ч g связывает силу с плотностью жидкости и объёмом погружённой части тела. Вес тела в жидкости или газе рассчитывается как P1 = P – FА. Пример с ртутью показывает, что полностью погружённое тело объёмом 15 дм³ испытывает выталкивающую силу около 2 кН. Выталкивающая сила объясняет, почему лёгче поднимать объекты в воде и почему объём влияет на потерю веса в жидкости.
Краткий пересказ
Опыт с пружиной и металлическим цилиндром подтверждает, что на погружённое в жидкость тело действует архимедова сила, направленная вверх. Она равна весу вытесненной жидкости, FА = ρжVп.ч g, где Vп.ч - объём погружённой части тела, ρж - плотность жидкости. Вес тела в жидкости меньше его веса в воздухе или вакууме и определяется формулой P1 = P – FА. Частично погружённые тела вытесняют меньше жидкости, и сила уменьшается пропорционально объёму. Разная плотность тел влияет на потерю веса: объёмное дерево теряет больше веса, чем железо той же массы. Пример: тело объёмом 15 дм³, погружённое в ртуть, испытывает выталкивающую силу FА ≈ 2 кН. Это объясняет лёгкость подъёма объектов в воде.
Тезисный конспект
- Закон Архимеда: на тело, погружённое в жидкость или газ, действует архимедова сила, направленная вверх.
- Архимедова сила равна весу вытесненной среды: FА = ρжVп.ч g.
- Вес тела в жидкости или газе: P1 = P – FА.
- Частично погружённые тела вытесняют меньше жидкости, выталкивающая сила пропорциональна объёму погружённой части.
- Потеря веса зависит от объёма тела: объёмные объекты теряют больше веса, чем плотные, при одинаковой массе.
- Эксперимент с пружиной и ведёрком подтверждает уменьшение веса погружённого тела.
- Пример: тело объёмом 15 дм³, погружённое в ртуть, испытывает выталкивающую силу 2040 Н ≈ 2 кН.
Используемые термины
- Архимедова сила (FА) - сила, действующая на тело в жидкости или газе вверх, равная весу вытесненной среды.
- Вес тела в жидкости или газе (P1) - сила тяжести, уменьшенная на величину архимедовой силы.
- Закон Архимеда - принцип, устанавливающий, что выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкой или газовой среды.
- Объём погружённой части тела (Vп.ч) - часть объёма тела, находящаяся под уровнем жидкости или газа.