არქიმედეს კანონის ექსპერიმენტის ინსტრუქციები
არქიმედეს კანონის ექსპერიმენტის მიზანი:
– მოსწავლეებს შეუძლიათ წყალში ჩაძირული ობიექტის მიერ გადაადგილებული წყლის მოცულობისა და წონის გაზომვა.
– მოსწავლეებს შეუძლიათ არქიმედეს კანონის ცოდნა და გაგება
ინსტრუმენტები და მასალები:
– საშუალო ზომის კონტეინერი (1)
– პატარა კონტეინერი (1)
– დინამომეტრი (1)
– ჩატვირთვა (1)
- Საჰაერო
ექსპერიმენტული ნაბიჯები:
(ტესტი დატვირთვის მოცულობის შესასწავლად)
– საშუალო ზომის ჭურჭელში ჩაასხით წყალი, სანამ არ გადმოიღვრება.
– პატარა კონტეინერი საშუალო ზომის კონტეინერს მიუახლოვდით.
– ნელა ჩადეთ წონა წყლით სავსე საშუალო ზომის ჭურჭელში.
– მას შემდეგ, რაც ტვირთი საშუალო ზომის კონტეინერში მოათავსეს, წყალი გადმოიღვარა. დაღვრილი წყალი შემდეგ პატარა კონტეინერში გადაიწურა.
– გაზომეთ დაღვრილი წყლის მოცულობა. თუ იყენებთ საზომ მილს ან სასწორის კონტეინერს, მაშინ მილის კედელზე სასწორია. წყლის ზედაპირთან ემთხვევა ხაზი = დაღვრილი წყლის მოცულობას. მოცულობა (V) = ……… კუბური მეტრი (მ²)3)
– თუ არ იყენებთ საზომ ცილინდრს, წყლის მოცულობის განსაზღვრა შესაძლებელია შემდეგი მეთოდით. გაზომეთ კონტეინერის გარშემოწერილობა. თუ კონტეინერის გარშემოწერილობა წრეა, გამოთვალეთ რადიუსი წრის გარშემოწერილობის ფორმულის გამოყენებით. თუ კონტეინერის გარშემოწერილობა კვადრატია ან მართკუთხედი, გამოთვალეთ სიგრძე და სიგანე კვადრატის გარშემოწერილობის ან მართკუთხედის პერიმეტრის ფორმულის გამოყენებით. ჩაიწერეთ თქვენი გამოთვლის შედეგები. კონტეინერის რადიუსი (r) = ……… მეტრი ან კონტეინერის სიგრძე (p) = …….. მეტრი. კონტეინერის სიგანე (l) = ……… მეტრი
– წყლის ზედაპირის სიმაღლის გაზომვა საზომი ხელსაწყოს გამოყენებით. სიმაღლე (t) = ……… მეტრი
– დაღვრილი წყლის მოცულობის გამოსათვლელად გამოიყენეთ მოცულობის ფორმულა. მოცულობის ფორმულა მორგებულია ცილინდრის ფორმაზე. მოცულობა (V) = ……… კუბური მეტრი (მ²)3)
ყველა ერთეული უნდა იყოს გამოხატული საერთაშორისო ერთეულებში.
(ამწევი ძალის სიდიდის გაანგარიშება)
ამომგდები ძალის სიდიდე გამოთვალეთ ამომგდები ძალის ფორმულის გამოყენებით:
FA = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(……..) = ……… ნიუტონი.
ინფორმაცია:
FA = ამომგდები ძალა, = წყლის სიმკვრივე = 1000 კგ/მ3, g = გრავიტაციის აჩქარება = 9,8 მ/წმ2.
(ექსპერიმენტი დაღვრილი წყლის წონის შესასწავლად)
– საშუალო ზომის ჭურჭელში ჩაასხით წყალი, სანამ არ გადმოიღვრება.
– სასწორის გამოყენებით გაზომეთ პატარა კონტეინერის მასა (მ = ……… კილოგრამი)
– პატარა კონტეინერი საშუალო ზომის კონტეინერს მიუახლოვდით.
– ნელა ჩადეთ წონა წყლით სავსე საშუალო ზომის ჭურჭელში.
– მას შემდეგ, რაც ტვირთი საშუალო ზომის კონტეინერში მოათავსეს, წყალი გადმოიღვარა. დაღვრილი წყალი შემდეგ პატარა კონტეინერში გადაიწურა.
– გაზომეთ დაღვრილი წყლით სავსე პატარა კონტეინერის მასა (მ' = ……….კილოგრამი)
– დაღვრილი წყლის მასა = m' – m = ……… კილოგრამები
– გამოთვალეთ დაღვრილი წყლის წონა. გამოიყენეთ საშუალო გრავიტაციული აჩქარების მნიშვნელობა = g = 9,8 მ/წმ2.
w = (m' – m)(9,8) = ………….ნიუტონი
დასკვნა:
უპასუხეთ შემდეგ კითხვებს თქვენს მიერ ჩატარებული ექსპერიმენტების საფუძველზე.
– რამდენად დიდია ამომგდები ძალა? FA = ………… ნიუტონი
– რამდენი წყალი დაიღვარა? w = ……….. ნიუტონები
– ამომგდები ძალის სიდიდე იგივეა თუ თითქმის იგივე, რაც დაღვრილი წყლის წონა?
თუ ასეა, მაშინ თქვენი ექსპერიმენტი და გამოთვლები კარგად ჩაატარეთ. თუ ამომგდები ძალის სიდიდე მნიშვნელოვნად განსხვავდება გადაადგილებული წყლის წონისგან, მაშინ თქვენი ექსპერიმენტი და გამოთვლები კარგად არ ჩაატარეთ.
ამომგდები ძალის სიდიდე უდრის დაღვრილი წყლის წონას = არქიმედეს კანონი.
არქიმედეს სამართლის სამაგალითო კითხვები და არქიმედეს სამართლის პრაქტიკის კითხვები
