Àwọn ohun èlò ìkọ́ni òfin Archimedes ní àwọn àmì ìpìlẹ̀ àti àwọn àmì àṣeyọrí tó péye, àwọn ohun èlò ẹ̀kọ́, àwọn ìbéèrè àpẹẹrẹ, àwọn ìbéèrè ìdánwò àti àwọn ìdánwò ìṣẹ̀dá.
A. Àwọn Ìmọ̀-ẹ̀rọ Pàtàkì
3.1 Lilo awọn ofin ti awọn omi oniduro ni igbesi aye ojoojumọ
4.1 Ṣíṣe àgbékalẹ̀ àti ṣíṣe àwọn àyẹ̀wò tí ó ń lo àwọn ànímọ́ omi tí kò dúró, pẹ̀lú ìgbékalẹ̀ àwọn àbájáde ìdánwò àti lílò wọn.
B. Àwọn Àmì Àṣeyọrí Agbára
1. Rántí (C1), òye (C2), lílo (C3), ṣíṣàyẹ̀wò (C4) àti ìparí (C5) èrò ìfọ́nká, òfin Archimedes àti èrò ìfọ́nká, fífò, àti rírì
2. Yanjú (C4) kí o sì tún àwọn ìbéèrè (C6) nípa ìdúróṣinṣin àti òfin Archimedes ṣe
3. Ṣe (P2) ìdánwò lórí òfin Archimedes
4. Fi (P3) hàn kí o sì pinnu (P5) agbára ìró àti òfin Archimedes
Òfin Archimedes
I. ÌFÍHÀN
Ǹjẹ́ o ti wà nínú ọkọ̀ ojú omi rí? Ọkọ̀ ojú omi tó ní ìwúwo púpọ̀ kì í rì, nígbà tí àpáta kékeré tó fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ lè rì. Kí ló dé tí èyí fi rí bẹ́ẹ̀?
Ṣé o mọ àwòrán tó wà ní apá òsì? Abẹ́ omi jẹ́ ọkọ̀ ojú omi tó lè léfòó lórí òkun, tó sì lè rì sínú omi. Báwo ni abẹ́ omi ṣe lè léfòó àti kí ó rì sínú omi?
Kí ni o rí nínú àwòrán ní apá ọ̀tún? Àwọn bálúùnù afẹ́fẹ́ gbígbóná lè fò ní ibi gíga. Kí ló dé tí bálúùnù fi ń fò, báwo sì ni a ṣe ń fò bálúùnù afẹ́fẹ́ gbígbóná?
Àwọn ọkọ̀ ojú omi lè léfòó lórí òkun kí wọ́n sì rì sínú omi lábẹ́ omi, gẹ́gẹ́ bí àwọn bálúùn ṣe lè léfòó nínú afẹ́fẹ́, tí a tún mọ̀ sí afẹ́fẹ́. Láti lóye èyí, o gbọ́dọ̀ kọ́kọ́ lóye Òfin Archimedes . Láti lóye Òfin Archimedes, o gbọ́dọ̀ kọ́kọ́ lóye èrò ìró omi.
Orísun àwòrán: Google.com
II. AGBÁRA BUOYANCY
Èwo ló rọrùn jù, àpáta tí a gbé sókè lórí ilẹ̀ tàbí àpáta kan náà tí a gbé sókè nínú omi? Tí o kò bá tíì ní ìrírí èyí rí, o yẹ kí o gbìyànjú láti dáhùn ìbéèrè yìí. Ó wúwo jù láti gbé àpáta sókè lórí ilẹ̀, ṣùgbọ́n àpáta kan náà ni a gbé sókè nínú omi. Èyí jẹ́ nítorí agbára ìgbì omi.
Tí ohun kan bá rì sínú omi, ìyàtọ̀ ìfúnpọ̀ yóò wà láàárín omi tó wà lókè ohun náà àti omi tó wà ní ìsàlẹ̀ rẹ̀. Omi tó wà lábẹ́ ohun náà ní ìfúnpọ̀ tó ga ju omi tó wà lókè ohun náà lọ. Ìfúnpọ̀ máa ń wáyé nítorí ìyàtọ̀ nínú ìfúnpọ̀ omi ní àwọn ibú tó yàtọ̀ síra.
Nínú àwòrán náà, a rí ohun kan tí ó ń léfòó nínú omi. Omi tí ó wà lábẹ́ omi náà ní ìfúnpọ̀ tí ó pọ̀ ju omi tí ó wà lókè ohun náà lọ, nítorí pé omi tí ó wà lábẹ́ ohun náà ní ìjìnlẹ̀ tí ó pọ̀ ju omi tí ó wà lókè ohun náà lọ (h)2 > h1).
Àpèjúwe: FA = agbára ìfúnpọ̀, ρ = iwuwo omi, g = ìyárasí nítorí agbára òòfà, V = iwọn didun ohun tí a rì sínú omi
Rọpo ρV ninu agbekalẹ Buoyancy Force pẹlu m ninu agbekalẹ Density:
Àpèjúwe: m = ìwọ̀n, g = ìyára òòfà, w = òòfà.
Ní ìbámu pẹ̀lú ìṣètò 2, agbára ìfúnpọ̀ (FA ) dọ́gba pẹ̀lú ìwọ̀n (w) ti omi tí a ti yọ kúrò. Ìwọ̀n omi tí a ti yọ kúrò dọ́gba pẹ̀lú ìwọ̀n ohun tí ó wà nínú omi náà.
III. Òfin Archimedes
Tí ohun kan bá rì sínú omi pátápátá tàbí díẹ̀, omi náà máa ń lo agbára gíga (ìbúgbà) lórí ohun náà, níbi tí ìwọ̀n agbára ìbúgbà náà bá dọ́gba pẹ̀lú ìwọ̀n omi tí a ti yọ kúrò. Ìwọ̀n omi tí a ti yọ kúrò náà dọ́gba pẹ̀lú ìwọ̀n ohun tí a ti rì sínú omi náà.
IV. LÍLÒ, LÍLÒ, LÍLÒ
4.1 LÍLÒÓKÒ
Ohun kan lefo loju omi ti o ba jẹ pe:
1. Agbara walẹ ohun naa kere ju agbara fifa soke lọ (w < F A ), tabi
2. Ìwọ̀n ohun náà kéré ju ìwọ̀n omi náà lọ ( )
Tí agbára ìró bá tóbi ju agbára òògùn lọ, agbára ìró náà kì í ṣe òdo, gẹ́gẹ́ bí òfin ìró Newton, ohun náà yóò gbé sókè. Ṣùgbọ́n ní òótọ́, ohun náà dúró lórí omi náà. Gẹ́gẹ́ bí òfin àkọ́kọ́ Newton, tí ohun kan bá sinmi nígbà náà.
ΣFy = 0
F A – w – F a = 0
F A = w + F a
F A = Agbára ìró tí omi ń lò lórí ohun náà, Fa = ìfúnpá afẹ́fẹ́ , w = ìwúwo ohun náà.
4.2 LÍLÒÓKÒ
Ohun kan lefo loju omi ti o ba jẹ pe:
1. Ìwúwo ohun náà dọ́gba pẹ̀lú agbára ìró (w = F A ), tàbí
2. Ìwọ̀n ohun náà jọ ìwọ̀n omi náà ( )
Gẹ́gẹ́ bí òfin àkọ́kọ́ Newton, tí ohun kan bá sinmi nígbà náà
Σ F y = 0
F A – w = 0
F A = w
4.3 ÌRÒJÚ
1. Ìwọ̀n agbára ohun náà tóbi ju agbára ìgbì omi lọ (w > F A ), tàbí
2. Ìwọ̀n ohun náà tóbi ju ìwọ̀n omi lọ ( )
Gẹ́gẹ́ bí òfin àkọ́kọ́ Newton, tí ohun kan bá sinmi nígbà náà
Σ F y = 0
w – F A – N = 0
w = FA + N
F A = Agbára ìró tí omi ń lò lórí ohun náà, N = Agbára déédé tí ìpìlẹ̀ rẹ̀ lórí ohun náà ń lò , w = agbára lílágbára ohun náà.
Kí nìdí tí àwọn ọkọ̀ ojú omi fi ń léfòó?
Lẹ́yìn tí o ti kẹ́kọ̀ọ́ àpèjúwe tí ó wà lókè yìí, o gbìyànjú láti dáhùn ìbéèrè náà, kí ló dé tí ọkọ̀ ojú omi tí ó ní ìwọ̀n ńlá kò fi ń rì nígbà tí iyanrìn fẹ́ẹ́rẹ́ ń rì sínú òkun? Yanrìn ń rì nítorí pé ìwọ̀n iyanrìn pọ̀ ju ìwọ̀n omi òkun lọ. Nígbà tí ọkọ̀ ojú omi náà, bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó ní ìwọ̀n irin tí ó pọ̀ ju ìwọ̀n omi òkun lọ (ìwọ̀n irin jẹ́ 7874 kg / m3 , ìwọ̀n omi òkun jẹ́ 1025 kg / m3 ) , ṣùgbọ́n ìwọ̀n omi ọkọ̀ náà pọ̀ gan-an débi pé ìwọ̀n ọkọ̀ ojú omi náà tí a bá ṣírò rẹ̀ nípa lílo ìlànà ìwọ̀n ρ = m / V, iye rẹ̀ kéré ju ìwọ̀n omi òkun lọ.
Tí a bá lo èrò ìró ìró àti agbára ìwúwo, àwọn ọkọ̀ ojú omi máa ń fò nítorí pé agbára ìró náà ga ju agbára ìwúwo ọkọ̀ ojú omi lọ.
Báwo ni àwọn ọkọ̀ ojú omi abẹ́ omi ṣe ń rì
Láti lè léfòó, ìwọ̀n omi abẹ́ omi gbọ́dọ̀ kéré sí ìwọ̀n omi òkun, bẹ́ẹ̀ náà ni omi abẹ́ omi kan lè rì tí ìwọ̀n rẹ̀ bá pọ̀ ju tàbí dọ́gba pẹ̀lú ìwọ̀n omi òkun. Ìwọ̀n omi abẹ́ omi kan náà ni, nítorí náà kí ó tó lè rì sínú omi kí ó sì léfòó, a lè yí ìwọ̀n omi abẹ́ omi padà nípa fífi omi àti afẹ́fẹ́ sínú àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ ballast. Tí o bá fẹ́ rì sínú omi, fi omi sínú ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ ballast, tí o bá sì fẹ́ léfòó sórí ilẹ̀, a ó yọ omi kúrò nínú ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ náà a ó sì fi afẹ́fẹ́ sínú ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ náà.
Nípa lílo èrò ìfọ́ àti agbára ìfàmọ́ra, ọkọ̀ ojú omi abẹ́ omi le léfòó tí agbára ìfọ́ bá ga ju agbára ìfàmọ́ra ọkọ̀ ojú omi abẹ́ omi lọ. Ọkọ̀ ojú omi abẹ́ omi le rì tí agbára ìfàmọ́ra ọkọ̀ ojú omi bá ga ju agbára ìfọ́ra tí omi òkun ń lò lórí ọkọ̀ ojú omi abẹ́ omi lọ.
Kílódé àti bí àwọn fọnfẹ́ẹ́ afẹ́fẹ́ gbígbóná ṣe lè fò
Àwọn bálúùn máa ń fò lójú afẹ́fẹ́ nítorí pé nínú bálúùn náà ni gáàsì wà tí ó ní ìwọ̀n díẹ̀ ju ìwọ̀n afẹ́fẹ́ tó wà ní àyíká rẹ̀ lọ. Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, tí ìwọ̀n gáàsì tó wà nínú bálúùn náà bá kan náà pẹ̀lú ìwọ̀n afẹ́fẹ́ tó wà ní àyíká rẹ̀, bálúùn náà máa ń jábọ́ sílẹ̀, kò sì ní fò sí ibi gíga.
Nípa lílo èrò ìró ìró, bọ́ọ̀lù afẹ́fẹ́ gbígbóná máa ń dìde nítorí pé agbára ìró ìró pọ̀ ju agbára ìró ...
V. Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè
5.1. Ìwúwo ẹrù nínú afẹ́fẹ́ jẹ́ 5 N, ìwúwo ẹrù nígbà tí a bá wọn nínú omi jẹ́ 4 N. Báwo ni agbára ìfúnpọ̀ ṣe tóbi tó?
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo:
Ìwúwo ẹrù nínú afẹ́fẹ́ (w) = 5 N
Ìwúwo ẹrù nínú omi (w F ) = 4 N
Beere: Agbara Buoyancy ( FA )
Ìdáhùn:
Tí a bá wọ̀n ọ́n nínú omi, díẹ̀ lára ìwọ̀n ẹrù náà a máa pàdánù nítorí agbára ìfúnpọ̀. Ìwọ̀n agbára ìfúnpọ̀ = ìyàtọ̀ láàárín ìwọ̀n ẹrù náà nínú afẹ́fẹ́ àti ìwọ̀n ẹrù náà nínú omi náà.
F A = 5 – 4 = 1 Newton
5.2. A fi ohun èlò omi kún inú rẹ̀, a fi òkúta kan sínú rẹ̀ kí omi náà lè dà sílẹ̀. Ìwọ̀n omi tí ó dà sílẹ̀ jẹ́ 0,1 m 3. Ìwọ̀n omi = 1000 kg / m 3 , Ìyára nítorí agbára òòfà 10 m / s 2. Agbára ìró omi wo ni omi náà ń lò lórí òkúta náà?
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo:
Omi tí ó dà sílẹ̀ (V) = 0,1 m3
Ìwọ̀n omi ( ρ ) = 1000 kg/ m3
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Beere: Agbara Buoyancy ( FA )
Ìdáhùn:
F A = ρ g V = (1000) (10) (0,1) = 1000 N
5.3. Tí a bá gbé ohun kan sínú àpótí omi tí ó kún fún omi òkun, díẹ̀ lára omi òkun náà á tú jáde tó 0,2 m3 . Ìwọ̀n omi òkun = 1025 kg/m3 . Ìyára tí ó jẹ́ nítorí agbára òòfà jẹ́ 10 m/s 2. Ṣàrò ìwọ̀n omi òkun tí a ti yọ kúrò/tí a ti dànù.
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo:
Ìwọ̀n (V) = 0,2 m 3
Ìwọ̀n omi òkun (ρ) = 1025 kg/ m3.
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Beere: Iwọn omi okun ti a gbe/danu
Ìdáhùn:
Òfin Archimedes sọ pé bí agbára ìgbì omi ṣe tó = ìwọ̀n omi òkun tí a ti tú/tí a ti tú sílẹ̀
F A = ρ g V = (1025) (10) (0,2) = 2050 N
5.4. Irin kan wọ̀n 100 N nígbà tí a bá wọ̀n ọ́n nínú afẹ́fẹ́ àti 80 N nígbà tí a bá wọ̀n ọ́n nínú omi. Kí ni ìwọ̀n irin náà? Ìwọ̀n omi = 1000 kg/m3 , ìyára nítorí òòfà = 10 m/s 2.
Ifọrọwanilẹnuwo
Won ti mo:
Ìwúwo nínú afẹ́fẹ́ (w) = 100 N
Ìwọ̀n nínú omi (w f ) = 80 N
Ìwọ̀n omi ( ρ ) = 1000 kg/m 3
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Beere: Iwọn didun irin
Ìdáhùn:
F A = 100 – 80 = 20 N
F A = ρ g V
20 = (1000)(10) V
20 = 10.000 V
5.5. A gbé ohun kan tí ó wọ̀n 20 N sínú omi. Tí agbára ìró bá jẹ́ 30 N, ṣé ohun náà ń rì, ń léfòó tàbí ń léfòó?
Ifọrọwanilẹnuwo
Agbára ìró tóbi ju ìwọ̀n ohun náà lọ, F A > w, nítorí náà ohun náà ń léfòó.
Ohun kan a máa rì tí agbára ìró bá kéré sí ìwọ̀n ohun náà (F A < w)
VI. ṢE ÀWỌN ÌBÉÈRÈ ÀTI ÌDÁHÙN LÓWÓ
https://gurumuda.net/soal-ujian/soal-latihan-hukum-archimedes
VII. Àwọn Ìbéèrè Ìdánwò Ìṣètò
https://gurumuda.net/soal-ujian/tes-formatif-hukum-archimedes
🙂
