Instruccions de l'experiment de la llei d'Arquimedes
L'objectiu de l'experiment de la llei d'Arquimedes:
– Els alumnes poden mesurar el volum i el pes de l'aigua desplaçada per un objecte submergit a l'aigua.
– Els estudiants poden conèixer i comprendre la llei d'Arquimedes
Eines i materials:
– Contenidor de mida mitjana (1)
– Recipient petit (1)
– Dinamòmetre (1)
– Càrrega (1)
- Aire
Passos experimentals:
(Prova per investigar el volum de càrrega)
– Poseu aigua en un recipient mitjà fins que desbordi.
– Acosteu el recipient petit al recipient mitjà.
– Introduïu lentament el pes en un recipient mitjà ple d'aigua.
– Després de col·locar la càrrega en un recipient de mida mitjana, es va vessar una mica d'aigua. L'aigua vessada es va escórrer en un recipient petit.
– Mesureu el volum d'aigua vessada. Si feu servir un tub de mesura o un recipient amb una escala, hi ha una escala a la paret del tub. La línia que coincideix amb la superfície de l'aigua = el volum d'aigua vessada. Volum (V) = ……… metres cúbics (m3)
– Si no feu servir una proveta graduada, el volum d'aigua es pot determinar mitjançant el mètode següent. Mesureu la circumferència del recipient. Si la circumferència del recipient és un cercle, calculeu el radi utilitzant la fórmula de la circumferència del cercle. Si la circumferència del recipient és un quadrat o un rectangle, calculeu la longitud i l'amplada utilitzant la fórmula de la circumferència d'un quadrat o el perímetre d'un rectangle. Anoteu els resultats del càlcul. El radi del recipient (r) = ……… metres o la longitud del recipient (p) = …….. metres. L'amplada del recipient (l) = ……… metres
– Mesureu l'alçada de la superfície de l'aigua amb un instrument de mesura. Alçada (t) = ……… metres
– Utilitzeu la fórmula del volum per calcular el volum d'aigua vessada. La fórmula del volum s'ajusta a la forma del cilindre. Volum (V) = ……… metres cúbics (m3)
Totes les unitats s'han d'expressar en unitats internacionals.
(Càlcul de la magnitud de la força de flotabilitat)
Calcula la magnitud de la força de flotació utilitzant la fórmula de la força de flotació:
FA = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(……..) = ……… Newton.
Informació:
FA = força de flotació, = densitat de l'aigua = 1000 kg/m3, g = acceleració deguda a la gravetat = 9,8 m/s2.
(Experiment per investigar el pes de l'aigua vessada)
– Poseu aigua en un recipient mitjà fins que desbordi.
– Mesura la massa d'un recipient petit utilitzant una balança (m = ……… quilograms)
– Acosteu el recipient petit al recipient mitjà.
– Introduïu lentament el pes en un recipient mitjà ple d'aigua.
– Després de col·locar la càrrega en un recipient de mida mitjana, es va vessar una mica d'aigua. L'aigua vessada es va escórrer en un recipient petit.
– Mesurar la massa d'un recipient petit que conté aigua vessada (m' = ……….quilogram)
– Massa d'aigua vessada = m' – m = ……… quilograms
– Calcula el pes de l'aigua vessada. Fes servir el valor mitjà de l'acceleració gravitacional = g = 9,8 m/s2.
w = (m' – m)(9,8) = ………….Newton
Conclusió:
Respon les següents preguntes basant-te en els experiments que has dut a terme.
– Quina és la força de flotació? FA = ………… Newton
– Quanta aigua s'ha vessat? w = ……….. Newtons
– La magnitud de la força de flotació és la mateixa o gairebé igual que el pes de l'aigua vessada?
Si és així, aleshores has fet bé l'experiment i els càlculs. Si la magnitud de la força de flotació és significativament diferent del pes de l'aigua desplaçada, aleshores l'experiment i els càlculs no s'han fet bé.
La magnitud de la força de flotació és igual al pes de l'aigua vessada = llei d'Arquimedes.
Exemples de preguntes sobre la llei d'Arquimedes i preguntes sobre la pràctica jurídica d'Arquimedes