Архимедова сила
Чому плавають на поверхні води важкі кораблі? Чому ми можемо лежати на поверхні морить, виставивши ніс до сонця і не опускаючись на дно?
Напевно, існує якась сила, яка виштовхує нас і кораблики, тобто, всі тіла з води і дозволяє плавати на поверхні або в її товщі. Сила ця називається у фізиці Архімедова силою і вивчається в курсі сьомого класу.
Архимедова сила у фізиці
На уроках дію сили Архімеда демонструється і пояснюється шляхом проведення різних дослідів. Ми ж з вами можемо просто уявити собі тихе ранкове озерце, спів птахів, човник у бережка. І ось ми, повні чудесних емоцій, сідаємо у човник і що відбувається? Човник під нашим вагою занурюється глибше.
Якщо в просту дерев’яну човник сядуть двоє закоханих покататися, то все буде, швидше за все, чудово, і визнання в любові прозвучить просто чарівно на тлі світанку і солов’їв. Але якщо в човен наб’ється півтора десятка любителів романтики, то човник, не встигнувши відплисти від берега, чудовим чином опуститься на дно разом з усіма злощасними пасажирами.
І тоді замість милування природою їм доведеться дружно діставати човен з дна і сушити речі у вогнища, що теж, безумовно, не позбавлене деякої частки романтики.
Формула сили Архімеда
Що ж ми можемо витягти корисного з даного досвіду? Коли збільшувався вага човна, то ми бачили, що човен нижче опускалася у воду. Тобто, вага тіла збільшував тиск на воду, а виштовхує сила залишалася колишньою.
Коли ж вагу тіла перевищив величину сили, що виштовхує, то човен під дією цієї сили занурилася на дно. Тобто, існує виштовхуюча сила, однакова для конкретного тіла, але різна для різних тіл.
Сокира, як усім відомо, піде на дно в будь-якому випадку, а от дерев’яна дошка не тільки буде плавати на поверхні, але і може ще утримати пару пасажирів. Сила ця і називається Архімедова силою і виражається формулою:
F_вит = g*m_ж = g*?_ж*V_ж = P_ж,
Де m_ж – це маса рідини,
а P_ж – вага витісненої тілом рідини.
А так як маса у нас дорівнює: m_ж = ?_ж*V_ж, то з формули Архімедова сили ми бачимо, що вона не залежить від щільності зануреного тіла, а тільки від об’єму і щільності витісненої тілом рідини, наприклад, води.
Тіло ж, занурене в рідину, втрачає у своїй вазі рівно стільки, скільки важить витіснена ним вода. Тому, природно припустити, що якщо вага тіла менше ваги води такого ж обсягу, то воно буде плавати на поверхні, а якщо більше – то потоне.
Якщо ж вага тіла і води буде дорівнює, то тіло може чудово плавати в товщі води, як і чинять усі водні мешканці.
Related posts:
- Плавання тіл: умови плавання Ми знаємо, що на будь-яке тіло, що знаходиться в рідині, діють дві сили, спрямовані в протилежні сторони: сила тяжіння і архімедова сила. Сила тяжіння дорівнює вазі тіла і спрямована вниз, архімедова ж сила залежить від щільності рідини і спрямована вгору. Як фізика пояснює плавання тіл, і які умови плавання тіл на поверхні і в товщі […]...
- Чим характеризується сила? Тіла не змінюють швидкості і напряму своїх рухів, не починають рухатися або зупинятися просто так, без причини. Для того, щоб це відбувалося, тіла повинні подіяти один на одного. Мірою дії одного тіла на інше є сила. Можна умовно сказати, що сила відповідає на питання “як одне тіло подіяло на інше?”. Прикладів взаємодії тіл безліч. Удар […]...
- Сила пружності і деформація Уявімо собі пружину, яку ніхто не чіпає, і ніщо на ній не підвішене. Якщо знехтувати її вагою, то можна сказати, що вона не діє ні на які тіла ніякої силою. Однак якщо пружину розтягнути або стиснути, то ми відчуємо силу, спрямовану проти наших зусиль. Ця сила “намагатиметься” повернути пружину в початковий стан. Що це за […]...
- Виштовхуюча сила води На занурені у воду тіла діє виштовхуюча сила. Її відчував кожна людина, дістає воду з колодязя: відро, наповнене водою, легше піднімати, коли воно знаходиться у воді, і важче після того, як воно виявиться над водою. Переконатися в дії сили, що виштовхує води можна і при проведенні нескладного досвіду. Погрозами в воду м’яч, а потім відпустимо. […]...
- Сила тертя: визначення Сила тертя виникає при безпосередньому зіткненні тіл, перешкоджаючи їх відносному руху, і завжди спрямована уздовж поверхні зіткнення. Сили тертя мають електромагнітну природу, як і сили пружності. Тертя між поверхнями двох твердих тіл називають сухим тертям. Тертя між твердим тілом і рідкої або газоподібної середовищем називають в’язким тертям. Розрізняють тертя спокою, тертя ковзання і тертя кочення. […]...
- Сила – коротко Котиться по футбольному полю м’яч врешті-решт стає. Причиною зупинки стане або тертя об траву, або удар об ногу футболіста або стійку воріт, яку дію з боку якого-небудь іншого тіла. Дія одного тіла на інше характеризує фізична величина – сила. Сила – величина векторна. Результат дії сили залежить від її напрямки та модуля. Так, в залежності […]...
- Сила зчеплення Сила зчеплення – це сила, з якою частинки якого-небудь тіла прагнуть перебувати на певній відстані один від одного і чинять опір, коли хочуть їх роз’єднати. Тверді тіла – шматок заліза, камінь – мають надзвичайно велику силу зчеплення частинок. Між частинкам рідини теж є сила зчеплення. Візьміть маленьку краплю ртуті і налийте на стіл або скло. […]...
- Що таке сила в фізиці Як ви пам’ятаєте, якщо тіло змінює своє положення відносно інших тіл – це означає, що тіло в стані руху. Але щоб тіло почало рухатися, до нього необхідно докласти будь-яку силу. Машину можна штовхнути рукою і силою змусити її рухатися. Можна зробити машину на електриці або паливі, але і там енергія буде переводитися в силу мотора, […]...
- Сили в природі Сила. Види сил. Динамометр. Властивість врівноважених сил. Сила тяжіння. Вага тіла. Архімедова сила. А чи знаєте ви, що… … Відстань від Землі до Місяця величезне: приблизно 400 тисяч кілометрів, але сила тяжіння між Землею і Місяцем проте становить 200 мільйонів мільярдів кілоньютон. … Завдяки силі тяжіння вигляд нашої планети безперервно змінюється. Сходять з гір лавини, […]...
- Сила тертя Санки, скотившись з гори, рухаються по горизонтальному шляху нерівномірно, швидкість їх поступово зменшується, і через деякий час вони зупиняються. Хлопчик, розбігшись, ковзає на ковзанах по льоду, але, як би не був гладкий лід, хлопчик все-таки зупиняється. Зупиняється і велосипед, коли велосипедист припиняє обертати педалі. Ми знаємо, що причиною всякого зміни швидкості руху (в цьому разі […]...
- Чим відрізняється вага від сили тяжіння? Через те що вага покоїться відносно Землі тіла дорівнює силі тяжіння, ці дві сили часто плутають. Але насправді це різні сили. Розглянемо, наприклад, лежить на столі книгу. Вага книги прикладений до столу (книга тисне на стіл), а сила тяжіння прикладена до самої книги (Земля притягує книгу). Таким чином, вага і сила тяжіння – це сили, […]...
- Явище тяжіння. Сила тяжіння Випустимо камінь з рук – він впаде на землю (рис. 61). Те ж саме відбудеться і з будь-яким іншим тілом. Якщо м’яч кинути в горизонтальному напрямку, то він не летить прямолінійно і рівномірно. Його траєкторією буде крива лінія (рис. 62). Штучний супутник, запущений із Землі, також летить не по прямій, а рухається навколо Землі (рис. […]...
- Сила тяжіння в фізиці Сила тяжіння (сила тяжіння Землі) – найпотужніша сила, яка діє абсолютно на всі тіла на Землі – це тяжіння самої Землі до себе. Киньте камінь, він впаде, спіткніться самі… підсумок ясний, дощ теж чомусь не йде вгору, а падає вниз, а підвішений на гумці вантаж, як ви пам’ятаєте, розтягував її вниз. Що б не трапилося, […]...
- Сила пружності і закон Гука Чим більшій деформації піддається тіло, тим більша в ньому (тілі) виникає сила пружності. Це означає, що деформація і сила пружності взаємопов’язані, і по зміні однієї величини можна судити про зміну іншої. Так, знаючи деформацію тіла, можна обчислити виникаючу в ньому силу пружності. Або, знаючи силу пружності, визначити ступінь деформації тіла. Якщо до пружини підвішувати різну […]...
- Закон і сила всесвітнього тяжіння Всі ми ходимо по Землі тому, що вона нас притягує. Якби Земля не притягувала все знаходяться на її поверхні тіла, то ми, відштовхнувшись від неї, відлетіли б в космос. Але цього не відбувається, і всім відомо про існування земного тяжіння. Притягуємо Чи ми Землю? Притягує Місяць! А притягуємо ми самі до себе Землю? Смішне питання, […]...
- Сила – фізика Кожен з нас постійно зустрічається з різними випадками дії тіл один на одного. У результаті взаємодії швидкість руху будь-якого тіла змінюється. Вам уже відомо, що швидкість тіла змінюється тим більше, чим менше його маса. Зміна швидкості руху візка Розглянемо деякі приклади, що підтверджують це. Штовхаючи руками візок, ми можемо привести її в рух (рис. 54). […]...
- Сила тертя в фізиці Якщо пробувати котитися на лижах по снігу, а потім по асфальту, буде помітно, що друге значно складніше. Це відбувається через те, що у різних тіл, при ковзанні один щодо одного, виникає різна ступінь тертя або різна сила тертя (Fтр). Як виникає сила тертя: Взагалі будь-які поверхні мають нерівності, які чіпляються один за одного і створюють […]...
- Вага тіла на Місяці, Юпітері і Сонці Дане вище визначення ваги тіла застосовно до тіл, що знаходяться поблизу поверхні Землі, оскільки в ньому згадується тяжіння тіла Землею. Вагою же тіла, що знаходиться поблизу поверхні Місяця, треба вважати силу, з якою тіло тисне на опору або розтягує підвіс внаслідок притягання до Місяця. Поблизу поверхні Місяця сила тяжіння тіла до Місяця приблизно в 6 […]...
- Плавучість Чому одні речовини тонуть у воді, а інші ні? І чому є так мало речовин, здатних плавати в повітрі (тобто літати, див. статтю”Політ”)? Розуміння законів плавучості (і занурення) дозволяє інженерам будувати кораблі з металів, які важче води, і конструювати дирижаблі та повітряні кулі, здатні плавати в повітрі. У рятувальний жилет накачують повітря, тому він допомагає […]...
- Механічна енергія і сила тертя Тіло, отримавши поштовх, рухається вгору, проти сили тяжіння. При цьому його кінетична енергія зменшується. Досягнувши верхньої точки траєкторії, тіло на мить зупиняється і починає зворотний шлях вниз. Але ось інший приклад. Тіло лежить на горизонтальній негладкою поверхні. Отримавши поштовх, воно починає рухатися. Через дії сили тертя кінетична енергія тіла зменшується. Пройшовши деяку відстань, тіло зупиняється, […]...
- Плавання суден – конспект Чому шматок пластиліну тоне, а пластилінова човник плаває? Поставимо досвід Опустіть у воду пластиліновий брусок – він відразу піде на дно, тому що щільність пластиліну більше щільності води. А тепер виліпити з цього ж бруска пластиліну човник і опустіть її на воду. Вона буде плавати. Чому? На рис. 23.5 схематично в розрізі показана плаваюча на […]...
- Оптична сила лінзи Оптична сила лінзи – параметр, зворотний фокусної відстані лінзи (F). Для вказівки оптичної сили лінзи застосовують латинський символ D. D = 1 / F = 1 / d + 1 / f Де, d – дистанція від предмета до лінзи; F – відстань від лінзи до зображення. Іншими словами, чим дрібніше (коротше) фокусна відстань, тим […]...
- Сила тертя кочення У чому перевага колеса? Кожен знає, що тягнути вантаж волоком (рис. 17.4, а) набагато важче, ніж котити візок з тим же вантажем (рис. 17.4, б). Причина в тому, що сила тертя кочення зазвичай набагато менше, ніж сила тертя ковзання. У цьому і полягає перевага колеса, геніальний винахідник якого залишився невідомим. Дивно, що винахідника колеса не […]...
- Сила – вектор. Еталон сили Спостерігаючи прискорення, одержувані яким-небудь тілом під дією різних сил, ми помітимо, що прискорення можуть виявитися різними як за величиною, так і за напрямком. Значить, сили можна розрізняти за величиною і за напрямком: сила є векторна величина. Для вимірювання величини сили необхідно, по-перше, вибрати еталон сили і, по-друге, встановити спосіб порівняння інших сил з еталоном, т. […]...
- Сила тяжіння Чому після скоєного стрибка, людина завжди виявляється внизу? Чому м’яч, який ми кидаємо в горизонтальному положенні, рано чи пізно все одно буде на землі? На всі ці питання єдиний відповідь – причина в тяжінні Землі. Сила, з допомогою якої Земля притягує тіло до себе, називають силою тяжіння. Сила тяжіння має тільки вертикальне вниз напрямок, її […]...
- Дія рідини і газу на занурене в них тіло Із повсякденного життя відомо, що вага тіла зменшується, якщо занурити його у воду. На цьому явищі заснована, наприклад, плавання суден. Повітряні кулі піднімаються в повітря через існування деякої сили, спрямованої протилежно силі тяжіння. Силу, з якою рідина чи газ діють на занурене в них тіло, називають також силою Архімеда. Розглянемо природу цієї сили. Як відомо, […]...
- Стороння сила Тим не менш, струм по ланцюгу йде; стало бути, мається сила, “протягувати” заряд крізь джерело всупереч протидії електричного поля клем (рис. 3.43). Ця сила називається сторонньої силою; саме завдяки їй і функціонує джерело струму. Стороння сила FCT не має відношення до стаціонарного електричному полю – у неї, як кажуть, неелектричне походження; в батарейках, наприклад, вона […]...
- Невагомість Подумки розіб’ємо нерухоме тіло на горизонтальні шари. На кожен з цих шарів діє сила тяжіння і вага вищерозміщеної частини тіла (рис. 1). Ця вага буде ставати тим більше, чим нижче лежить шар. Тому під впливом ваги вище розміщених частин тіла кожен шар деформується і в ньому виникають пружні напруги, які зростають у міру переходу від […]...
- Закон Архімеда – конспект Нявіть, що ви зважуєте якийсь об’єкт – наприклад, свіже, що не зварене яйце. Якщо ви покладете яйце в таз з водою, то, згідно з показаннями ваг, воно буде важити менше, ніж якби його зважили, діставши з тазу. Вода викликає спрямовану вгору силу, яка частково підтримує яйце, зменшуючи його вагу. Прояв цієї сили ще більш очевидно, […]...
- Сила струму – конспект Про наявність струму ми можемо судити по кожному з явищ, описаних в § 40. Для кількісної ж характеристики струму вводиться поняття сили струму. Силою струму в провіднику називають фізичну величину, рівну кількості електрики, що проходить через перетин провідника за одиницю часу. Таким чином, якщо за час через перетин провідника проходить кількість електрики, рівне, то сила […]...
- Взаємодія тіл. Маса тіла. Густина. Сила Ми показали, що при відсутності взаємодії тіла рухаються рівномірно в інерційних системах відліку. Тільки дія одного тіла на інше призводить до зміни швидкості його руху, до появи прискорення. Отже, прискорення тіла служить показником того, що тіло піддалося впливу з боку інших тіл. Однак, само прискорення не може служити мірою взаємодії тіл, оскільки воно залежить не […]...
- Сила тертя: користь і шкода Якщо ви спробуєте зрушити важку шафу, повну речей, то якось відразу стане зрозуміло, що не так все просто, і щось явно заважає благій справі наведення порядку. І заважати руху буде не що інше, як робота сили тертя, яку вивчають в курсі фізики сьомого класу. З тертям ми стикаємося на кожному кроці. У прямому сенсі цього […]...
- Електрорушійна сила (ЕРС) Електрорушійна сила або скорочено ЕРС – це здатність джерела струму (батарейки) створювати в ланцюзі різниця потенціалів (електрична напруга). Оскільки в батарейці, акумуляторі або будь-якому іншому джерелі струму і напруги різниця потенціалів створюють і підтримують в електричному ланцюзі сторонні сили, безпосередньо не пов’язані з електрикою, то ЕРС ще називають характеристикою сторонніх сил джерела живлення. Принцип виникнення […]...
- Сила струму в ланцюзі і амперметр Напевно, кожен хоча б раз у житті відчував на собі дію струму. Звичайна батарейка ледь відчутно пощипує, якщо прикласти її до мови. Струм у квартирній розетці досить сильно б’є, якщо торкнутися оголених проводів. А ось електричний стілець і лінії електропередач можуть позбавити життя. У всіх випадках ми говоримо про дію електричного струму. Чим же так […]...
- Режими скорочення. Сила і робота м’язів Режими скорочення. Сила і робота м’язів Розрізняють такі режими м’язового скорочення: 1. Ізотонічні скорочення. Довжина м’яза зменшується, а тонус не змінюється. У рухових функціях організму не беруть участь. 2. Ізометричне скорочення. Довжина м’яза не змінюється, але тонус зростає. Лежать в основі статичної роботи, наприклад при підтримці пози тіла. 3. Ауксотонічні скорочення. Змінюються і довжина і […]...
- ЕРС (електрорушійна сила: що це таке? Що таке ЕРС (електрорушійна сила) в фізиці? Електричний струм зрозумілий далеко не кожному. Як космічна далечінь, тільки під самим носом. Взагалі, він і вченим зрозумілий не до кінця. Досить згадати Николу Тесла з його знаменитими експериментами, на століття опередившими свого часу і навіть в наші дні залишаються в ореолі таємниці. Сьогодні ми не розгадує великих […]...
- Сила електричного струму і електрична напруга Електрична напруга і струм (сила струму) є кількісними фундаментальними поняттями, про які необхідно чітко мати уявлення кожній людині, пов’язаній за сферою діяльності з електрикою (електрик, електронщик, радіотехнік і т. д.). У даній статті ми з Вами постараємося розкрити суть цих понять. Сила електричного струму (або просто ток): умовно сила струму позначається через букву “I”. Електричний […]...
- Електрорушійна сила (ЕРС) і внутрішній опір джерела Ми прийшли до висновку, що для підтримки постійного струму в замкнутій ланцюга, в неї необхідно включити джерело струму. Підкреслимо, що завдання джерела полягає не в тому, щоб поставляти заряди в електричний ланцюг (в провідниках цих зарядів достатньо), а в тому, щоб змушувати їх рухатися, робити роботу по переміщенню зарядів проти сил електричного поля. Основний характеристики […]...
- Різниця між силою тяжіння і вагою тіла У деяких випадках сила тяжіння і вага об’єкта рівні за своїм значенням. Через це може виникнути хибне враження, що між даними величинами немає різниці. Спробуємо розвіяти подібні припущення і розглянемо, чим відрізняється сила тяжіння від ваги тіла. Визначення Силою тяжіння називають величину, яка відображатиме яке притягує дію Землі на об’єкт, розташований близько до її поверхні. […]...
- Умови плавання тіл Всі підводні човни, кораблі, літаки, а також будь-які інші тіла, які пересуваються по газу або рідини, влаштовані за принципом плавання тіл. Тіло знаходиться на поверхні рідини, на якійсь глибині або на дні при підтримці деяких умов. Абсолютно зрозуміло, що якщо зважити тіло динамометром, то його свідчення будуть більше в повітрі, ніж у воді. Вся справа […]...