Arhimēda likuma eksperimenta instrukcijas
Arhimēda likuma eksperimenta mērķis:
– Skolēni var izmērīt ūdens tilpumu un svaru, ko izspiež ūdenī iegremdēts objekts.
– Studenti var zināt un izprast Arhimēda likumu
Instrumenti un materiāli:
– Vidēja izmēra konteiners (1)
– Mazs konteiners (1)
– Dinamometrs (1)
– Slodze (1)
- Gaiss
Eksperimentālie soļi:
(Tests lai izpētītu slodzes apjomu)
– Vidēja izmēra traukā ielejiet ūdeni, līdz ūdens tek pāri malām.
– Novietojiet mazo trauku tuvu vidēja izmēra traukam.
– Lēnām ievietojiet svaru vidēja izmēra traukā, kas piepildīts ar ūdeni.
– Pēc tam, kad krava bija ievietota vidēja izmēra traukā, nedaudz ūdens izlija. Izlijušais ūdens pēc tam tika nolets nelielā traukā.
– Izmēriet izlietā ūdens tilpumu. Ja izmantojat mērcauruli vai svaru trauku, tad uz caurules sienas ir skala. Līnija, kas sakrīt ar ūdens virsmu = izlietā ūdens tilpums. Tilpums (V) = ……… kubikmetri (m3)
– Ja neizmantojat mērcilindru, ūdens tilpumu var noteikt, izmantojot šādu metodi. Izmēriet trauka apkārtmēru. Ja trauka apkārtmērs ir aplis, aprēķiniet rādiusu, izmantojot apļa apkārtmēra formulu. Ja trauka apkārtmērs ir kvadrāts vai taisnstūris, aprēķiniet garumu un platumu, izmantojot kvadrāta apkārtmēra vai taisnstūra perimetra formulu. Pierakstiet aprēķinu rezultātus. Tvertnes rādiuss (r) = ……… metri vai trauka garums (p) = ……….. metri. Tvertnes platums (l) = ……… metri
– Izmēriet ūdens virsmas augstumu, izmantojot mērinstrumentu. Augstums (t) = ……… metri
– Izlietotā ūdens tilpuma aprēķināšanai izmantojiet tilpuma formulu. Tilpuma formula tiek pielāgota cilindra formai. Tilpums (V) = ……… kubikmetri (m3)
Visas mērvienības jāizsaka starptautiskajās mērvienībās.
(Peldspējas spēka lieluma aprēķins)
Aprēķiniet peldspējas lielumu, izmantojot peldspējas formulu:
FA = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(……..) = ……… Ņūtons.
Informācija:
FA = peldspēja, = ūdens blīvums = 1000 kg/m³3, g = brīvās krišanas paātrinājums = 9,8 m/s2.
(Eksperiments, lai noteiktu izlietā ūdens svaru)
– Vidēja izmēra traukā ielejiet ūdeni, līdz ūdens tek pāri malām.
– Izmēriet neliela trauka masu, izmantojot svarus (m = ……… kilogrami)
– Novietojiet mazo trauku tuvu vidēja izmēra traukam.
– Lēnām ievietojiet svaru vidēja izmēra traukā, kas piepildīts ar ūdeni.
– Pēc tam, kad krava bija ievietota vidēja izmēra traukā, nedaudz ūdens izlija. Izlijušais ūdens pēc tam tika nolets nelielā traukā.
– Izmēriet neliela trauka, kurā ir izlijis ūdens, masu (m' = ……….kilograms).
– Izlijušā ūdens masa = m' – m = ……… kilogrami
– Aprēķiniet izlietā ūdens svaru. Izmantojiet vidējo gravitācijas paātrinājuma vērtību = g = 9,8 m/s2.
w = (m' – m)(9,8) = ………….Ņūtons
Secinājums:
Atbildiet uz šādiem jautājumiem, pamatojoties uz veiktajiem eksperimentiem.
– Cik liels ir peldspējas spēks? FA = ………… Ņūtons
– Cik daudz ūdens ir izlijis? w = ……….. Ņūtoni
– Vai peldspējas lielums ir tāds pats vai gandrīz tāds pats kā izlietā ūdens svars?
Ja tā, tad eksperiments un aprēķini ir veikti labi. Ja peldspējas lielums būtiski atšķiras no izspiestā ūdens svara, tad eksperiments un aprēķini nav veikti labi.
Peldspējas spēka lielums ir vienāds ar izlietā ūdens svaru = Arhimēda likums.
Jautājumu piemēri par Arhimēda likumu dan soal latihan hukum Archimedes
