Лабораторная работа № 8. Измерение выталкивающей (архимедовой) силы

Цель работы: измерить архимедову силу и убедиться в ее зависимости от объема погруженного в жидкость тела.

Мы встречаемся с архимедовой силой каждый день, например, плавая на судах или просто следя за поплавком при ловле рыбы. Если вес тела больше силы Архимеда, то оно тонет; если меньше - всплывает. В данной работе мы определим силу Архимеда, действующую на конкретное тело, погруженное в воду. Для этого мы измерим (с помощью динамометра) его вес в воздухе и в воде. Разность весов тела в воздухе Р₀ и в жидкости Р и будет равняться силе Архимеда:

(1)

Погрузив тело вводу лишь наполовину мы подтвердим зависимость Архимедовой силы от объема тела по закону:

(2)

Где  ρ_ж - плотность жидкости, Vm - объем тела, g - ускорение свободного падения.

Пример выполнения работы:

Вычисления:

1) F_A1 = 3Н-2,5Н = 0,5Н

2) F_A2 = 3Н - 2,8Н = 0,2Н

Вывод: мы определили, что сила Архимеда, действующая на тела разных объемов, погруженных в одну и ту же жидкость, при некотором приближении прямо пропорциональна этим объемам.

Используемые обозначения

v - скорость s - путь t - время m - масса ρ - плотность V - объем F - сила Р - вес

g - ускорение свободного

падения

A - работа

N - мощность

р - давление

S - площадь

h - высота

l - длина

Плотности некоторых твердых тел

Плотности некоторых жидкостей

Плотности некоторых газов

Осовные физические постоянные

Скорость света в вакууме Гравитационная постоянная Число Авогадро Постоянная Больцмана Элементарный заряд Электрическая постоянная Магнитная постоянная Постоянная Планка Масса покоя протона Масса покоя нейтрона