Archimedes lagexperiment

Experimentinstruktioner Arkimedes lag

Syftet med Arkimedes lagexperiment:

– Eleverna kan mäta volymen och vikten av vatten som fördrivs av ett föremål som är nedsänkt i vatten.
– Eleverna kan känna till och förstå Arkimedes lag
Verktyg och material:
– Mellanstor behållare (1)
– Liten behållare (1)
– Dynamometer (1)
– Last (1)
– Luft

Experimentella steg:

(Testa för att undersöka lastvolymen)

– Häll vatten i en medelstor behållare tills vattnet rinner över.
– Placera den lilla behållaren nära den medelstora behållaren.
– För långsamt ner vikten i en medelstor behållare fylld med vatten.
– Efter att lasten placerats i en medelstor behållare spilldes lite vatten ut. Det spillda vattnet tömdes sedan ut i en liten behållare.
– Mät volymen av spillt vatten. Om du använder ett mätrör eller en skala finns det en skala på rörets vägg. Linjen som sammanfaller med vattenytan = volymen av spillt vatten. Volym (V) = ……… kubikmeter (m²³)

– Om du inte använder en graderad cylinder kan vattenvolymen bestämmas med följande metod. Mät behållarens omkrets. Om behållarens omkrets är en cirkel, beräkna radien med hjälp av omkretsformeln. Om behållarens omkrets är en kvadrat eller rektangel, beräkna längden och bredden med hjälp av omkretsformeln för en kvadrat eller omkretsformeln för en rektangel. Anteckna dina beräkningar. Behållarens radie (r) = ……… meter eller behållarens längd (p) = …….. meter. Behållarens bredd (l) = ……… meter
– Mät vattenytans höjd med ett mätverktyg. Höjd (t) = ……… meter
– Använd volymformeln för att beräkna volymen av spillt vatten. Volymformeln anpassas till cylinderns form. Volym (V) = ……… kubikmeter (m³)
Alla enheter måste uttryckas i internationella enheter.
  (Beräkning av flytkraftens storlek)

Beräkna storleken på den flytande kraften med hjälp av formeln för flytande kraft:

F_A = g V = (1000)(9,8)(V) = (9800)(……..) = ……… Newton.
Sammanfattning:
F_A = flytkraft, = vattnets densitet = 1000 kg/m²³, g = tyngdaccelerationen = 9,8 m/s².

(Experiment för att undersöka vikten av spillt vatten)

– Häll vatten i en medelstor behållare tills vattnet rinner över.
– Mät massan av en liten behållare med hjälp av en våg (m = ……… kilogram)
– Placera den lilla behållaren nära den medelstora behållaren.
– För långsamt ner vikten i en medelstor behållare fylld med vatten.
– Efter att lasten placerats i en medelstor behållare spilldes lite vatten ut. Det spillda vattnet tömdes sedan ut i en liten behållare.
– Mät massan av en liten behållare som innehåller spillt vatten (m' = ……….kilogram)
– Massa av spillt vatten = m' – m = ……… kilogram
– Beräkna vikten av det spillda vattnet. Använd den genomsnittliga gravitationsaccelerationen = g = 9,8 m/s².
w = (m' – m)(9,8) = ……….Newton

Slutsats:

Besvara följande frågor baserat på de experiment du utförde.
– Hur stor är uppdriftskraften? F_A = ………… Newton
– Hur mycket vatten spills ut? w = ……….. Newton
– Är flytkraftens storlek densamma som eller nästan densamma som vikten av det utspillda vattnet?
Om så är fallet har du gjort ditt experiment och dina beräkningar väl. Om storleken på flytkraften skiljer sig avsevärt från vikten av det undanträngda vattnet, har ditt experiment och dina beräkningar inte utförts väl.
Storleken på flytkraften är lika med vikten av det spillda vattnet = Arkimedes lag.

Exempelfrågor om Arkimedes lag dan Arkimedes frågor om juridik