Архимедын хуулийн туршилтын заавар
Архимедын хуулийн туршилтын зорилго:
– Сурагчид усанд дүрсэн биетийн нүүлгэн шилжүүлсэн усны эзэлхүүн ба жинг хэмжиж чадна.
– Оюутнууд Архимедын хуулийг мэдэж, ойлгож чадна
Багаж хэрэгсэл ба материал:
– Дунд зэргийн хэмжээтэй сав (1)
– Жижиг сав (1)
– Динамометр (1)
– Ачаалал (1)
- Агаар
Туршилтын алхамууд:
(Туршилт ачааллын хэмжээг судлах)
– Дунд зэргийн хэмжээтэй саванд ус хальж халих хүртэл нь хийнэ.
– Жижиг савыг дунд зэргийн хэмжээтэй саванд ойртуул.
– Жингээ усаар дүүргэсэн дунд зэргийн хэмжээтэй саванд аажмаар хийнэ.
– Ачааг дунд зэргийн хэмжээтэй саванд хийсний дараа бага зэрэг ус асгарсан. Дараа нь асгарсан усыг жижиг саванд хийсэн.
– Асгарсан усны хэмжээг хэмжинэ. Хэрэв та хэмжих хоолой эсвэл жингийн сав ашигладаг бол хоолойн ханан дээр жин байна. Усны гадаргуутай давхцаж буй шугам нь асгарсан усны эзэлхүүн юм. Эзэлхүүн (V) = ……… куб метр (м3)
– Хэрэв та хэмжүүртэй цилиндр ашиглахгүй бол усны эзэлхүүнийг дараах аргаар тодорхойлж болно. Савны тойргийг хэмжинэ. Хэрэв савны тойрог нь тойрог бол тойргийн тойргийн томъёог ашиглан радиусыг тооцоолно. Хэрэв савны тойрог нь дөрвөлжин эсвэл тэгш өнцөгт бол дөрвөлжингийн тойрог эсвэл тэгш өнцөгтийн периметрийн томъёог ашиглан урт ба өргөнийг тооцоолно. Тооцооллын үр дүнгээ тэмдэглэнэ үү. Савны радиус (r) = ……… метр эсвэл савны урт (p) = ……….. метр. Савны өргөн (l) = ……… метр
– Хэмжих хэрэгсэл ашиглан усны гадаргуугийн өндрийг хэмжинэ. Өндөр (t) = ……… метр
– Асгарсан усны эзэлхүүнийг тооцоолохын тулд эзэлхүүний томъёог ашиглана уу. Эзэлхүүний томъёог цилиндрийн хэлбэрт тохируулан тохируулна. Эзэлхүүн (V) = ……… куб метр (м3)
Бүх нэгжийг олон улсын нэгжээр илэрхийлэх ёстой.
(Хөвөгч хүчний хэмжээг тооцоолох)
Хөвөгч хүчний томъёог ашиглан хөвөгч хүчний хэмжээг тооцоолно уу:
FA = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(………..) = ……… Ньютон.
Мэдээлэл:
FA = хөвөх хүч, = усны нягтрал = 1000 кг/м3, g = таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал = 9,8 м/с2.
(Асгарсан усны жинг судлах туршилт)
– Дунд зэргийн хэмжээтэй саванд ус хальж халих хүртэл нь хийнэ.
– Жижиг савны массыг жингийн хэмжүүр ашиглан хэмжинэ (m = ……… килограмм)
– Жижиг савыг дунд зэргийн хэмжээтэй саванд ойртуул.
– Жингээ усаар дүүргэсэн дунд зэргийн хэмжээтэй саванд аажмаар хийнэ.
– Ачааг дунд зэргийн хэмжээтэй саванд хийсний дараа бага зэрэг ус асгарсан. Дараа нь асгарсан усыг жижиг саванд хийсэн.
– Асгарсан устай жижиг савны массыг хэмжинэ үү (м' = ……….килограмм)
– Асгарсан усны масс = м' – м = ……… килограмм
– Асгарсан усны жинг тооцоол. Таталцлын хурдатгалын дундаж утгыг ашиглана уу = g = 9,8 м/с2.
w = (m' – m)(9,8) = ……….Ньютон
Дүгнэлт:
Өөрийн хийсэн туршилтууд дээр үндэслэн дараах асуултуудад хариулна уу.
– Хөвөгч хүч хэр их вэ? FA = ……… Ньютон
– Хэр их ус асгарсан бэ? w = ……….. Ньютон
– Хөвөгч хүчний хэмжээ нь асгарсан усны жинтэй ижил эсвэл бараг ижил үү?
Хэрэв тийм бол та туршилт болон тооцооллоо сайн хийсэн байна. Хэрэв хөвөгч хүчний хэмжээ нь нүүлгэн шилжүүлсэн усны жингээс мэдэгдэхүйц ялгаатай байвал таны туршилт болон тооцооллыг сайн хийгээгүй байна.
Хөвөгч хүчний хэмжээ нь асгарсан усны жинтэй тэнцүү = Архимедын хууль.
Архимедын хуулийн жишээ асуултууд болон Архимедын хуулийн практик асуултууд