Question

Как доказать на опытах что величина этой силы равна весу жидкости вытесненный телом

Answer 1

1) подвесить тело на динамометре и измерить таким образом вес тела P₁.

2) подвесить тело на динамометре при этом поместив тело в жидкость измерить вес тела P₂, находящегося в жидкости.

Величина выталкивающей силы будет F = P₁-P₂

3) измерить объем тела V, например поместив тело в измерительную мензурку с водой.

Теперь теоретически рассчитать выталкивающую силу, как вес жидкости в объеме погруженного тела F₁ = ρ*V*g (где ρ - плотность жидкости, V - объем погруженного тела, g - ускорение свободного падения.

И сравнить F и F₁.

Опыт можно проделать для разных тел и жидкостей, и каждый раз сравнивать полученные практические и теоретические результаты.

Answer 2

Для доказательства, что величина силы, с которой тело выталкивает жидкость при погружении в нее (так называемая Архимедова сила), равна весу вытесненной жидкости, можно провести простой опыт. Для этого потребуется собрать несколько предметов и жидкость.

Материалы, необходимые для опыта:

1. Шкала для измерения массы предметов (например, весы).
2. Чашка или стакан с водой.
3. Предметы разных форм и материалов для погружения (например, металлический кубик, пластиковый шар, деревянный цилиндр и т.д.).

Шаги опыта:

1. Заполните чашку или стакан водой до определенного уровня и поставьте ее на весы. Запишите массу воды.

2. Замерьте массу пустой чашки (или стакана) и запишите ее. Обозначим эту массу как "Масса чашки".

3. Выберите один из предметов для погружения, например, металлический кубик. Замерьте его массу и запишите ее. Обозначим эту массу как "Масса тела".

4. Полностью погрузите выбранный предмет в воду в чашке и убедитесь, что он не касается дна и стенок чашки.

5. Осторожно снимите чашку с весов, не вынимая предмет из воды, и замерьте массу чашки с водой и погруженным предметом. Обозначим эту массу как "Масса чашки с водой и погруженным телом".

6. Вычислите массу вытесненной жидкости, вычтя массу чашки с водой (шаг 1) из массы чашки с водой и погруженным телом (шаг 5): Масса вытесненной жидкости = Масса чашки с водой и погруженным телом - Масса чашки.

7. Сравните массу вытесненной жидкости с массой погруженного тела. Если масса вытесненной жидкости равна массе тела (Масса вытесненной жидкости = Масса тела), то это подтверждает принцип Архимеда: величина силы, с которой тело вытесняет жидкость при погружении, равна весу вытесненной жидкости.

8. Повторите опыт с другими предметами для погружения и убедитесь, что результаты остаются согласованными.

Важно учесть, что для точных результатов опыта необходимо обеспечить, чтобы предмет полностью погружался в жидкость без каких-либо взаимодействий с дном или стенками сосуда, и обязательно учитывать погрешности измерений. Также важно помнить, что данный опыт позволяет убедиться в принципе Архимеда для жидкостей, но не для газов или твердых тел.