Archimedov experiment so zákonom

Pokyny k experimentu s Archimedovím zákonom

Cieľ experimentu s Archimedovho zákona:

– Žiaci dokážu zmerať objem a hmotnosť vody vytlačenej predmetom ponoreným vo vode.
– Študenti môžu poznať a pochopiť Archimedov zákon
Nástroje a materiály:
– Stredne veľký kontajner (1)
– Malý kontajner (1)
– Dynamometer (1)
– Zaťaženie (1)
– Vzduch

Experimentálne kroky:

(Test preskúmať objem nákladu)

– Do stredne veľkej nádoby nalejte vodu, kým nepretečie.
– Priblížte malú nádobu k stredne veľkej nádobe.
– Pomaly vložte závažie do stredne veľkej nádoby naplnenej vodou.
– Po umiestnení nákladu do stredne veľkej nádoby vytekla voda. Rozliata voda bola potom vypustená do malej nádoby.
– Zmerajte objem rozliatej vody. Ak použijete odmerku alebo nádobu s váhou, na stene odmerky je stupnica. Čiara, ktorá sa zhoduje s hladinou vody = objem rozliatej vody. Objem (V) = ……… kubických metrov (m³)

– Ak nepoužívate odmerný valec, objem vody je možné určiť nasledujúcou metódou. Zmerajte obvod nádoby. Ak je obvod nádoby kruh, vypočítajte polomer pomocou vzorca pre obvod. Ak je obvod nádoby štvorec alebo obdĺžnik, vypočítajte dĺžku a šírku pomocou vzorca pre obvod štvorca alebo vzorca pre obvod obdĺžnika. Zaznamenajte si svoje výpočty. Polomer nádoby (r) = ……… metrov alebo dĺžka nádoby (p) = …….. metrov. Šírka nádoby (l) = ……… metrov
– Zmerajte výšku vodnej hladiny pomocou meracieho nástroja. Výška (t) = ……… metrov
– Na výpočet objemu rozliatej vody použite vzorec pre objem. Vzorec pre objem sa prispôsobí tvaru valca. Objem (V) = ……… kubických metrov (m³)
Všetky jednotky musia byť vyjadrené v medzinárodných jednotkách.
  (Výpočet veľkosti vztlakovej sily)

Vypočítajte veľkosť vztlakovej sily pomocou vzorca pre vztlakovú silu:

F_A = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(……..) = ……… Newton.
Informácie:
F_A = vztlaková sila, = hustota vody = 1000 kg/m³, g = gravitačné zrýchlenie = 9,8 m/s².

(Experiment na zistenie hmotnosti rozliatej vody)

– Do stredne veľkej nádoby nalejte vodu, kým nepretečie.
– Odmerajte hmotnosť malej nádoby pomocou váhy (m = ……… kilogramov)
– Priblížte malú nádobu k stredne veľkej nádobe.
– Pomaly vložte závažie do stredne veľkej nádoby naplnenej vodou.
– Po umiestnení nákladu do stredne veľkej nádoby vytekla voda. Rozliata voda bola potom vypustená do malej nádoby.
– Zmerajte hmotnosť malej nádoby obsahujúcej rozliatu vodu (m' = ……….kilogram)
– Hmotnosť rozliatej vody = m' – m = ……… kilogramov
– Vypočítajte hmotnosť rozliatej vody. Použite priemernú hodnotu gravitačného zrýchlenia = g = 9,8 m/s².
w = (m' – m)(9,8) = ………….Newton

Záver:

Na základe vykonaných experimentov odpovedzte na nasledujúce otázky.
– Aká veľká je vztlaková sila? F_A = ………… Newton
– Koľko vody sa rozlialo? w = ……….. Newtonov
– Je veľkosť vztlakovej sily rovnaká alebo takmer rovnaká ako hmotnosť rozliatej vody?
Ak áno, potom ste experiment a výpočty vykonali dobre. Ak sa veľkosť vztlakovej sily výrazne líši od hmotnosti vytlačenej vody, potom váš experiment a výpočty neboli vykonané dobre.
Veľkosť vztlakovej sily sa rovná hmotnosti rozliatej vody = Archimedov zákon.

Príklady otázok o Archimedovom zákone dan Otázky z praxe týkajúce sa práva Archimeda