Հեռավար ուսուցում. Արքիմեդյան օրենքը

Արքիմեդյան օրենքը

Փորձ 1

Ունենք մի անոթ, որը լցված է ջրով: Այնտեղ դնենք մի մարմին: Այդ մարմնի վրա ազդում է երկրի ձգողության և իր ծանրության ուժերը: Բայց այն չի խորասուզվում: Պատճառը շատ պարզ է, մարմինը չի խորասուզվում, որովհետև նրան ուղղահայաց ազդում է արքիմեդյան ուժը: Քանի որ մարմինը անոթի մեջտեղում է գտնվում, ապա այդ բոլոր ուժերը հավասար են:

Արքիմեդի օրենքի ձևակերպում`

Հեղուկն իր մեջ ընկղմված մարմնի վրա ազդում է ուղղածիգ դեպի վեր ուղղված ուժով, որը հավասար է մարմնի արտամղած հեղուկի կշռին:

 

Արքիմեդյան օրենքի բանաձևը`

FԱ=pbgVմ

 

Մարմինների լողալու պայմաննները

Ինչպես գիտենք մարմնի վրա ազդում է երկրի ձգողության, ծանրության և հիդրոստատիկ ուժերը:

Կախված այդ ուժերի հնարավորությունից կապված են հետևյալ երեք դեպքերը՝

1. Եթե ծանրության ուժը մեծ է արքիմեդյան ուժից (Fծ>FԱ) ապա մարմինը խորասուզվում է մինջև մարմնի հատակը:

Բացատրություն

Եթե մարմնի խտությունը մեծ է հեղուկի խտությունից, մարմինը հեղուկոմ խորասուզվում է:

2.  Եթե ծանրության ուժը հավասար է արքիմեդյան ուժից (Fծ=FԱ) ապա մարմինը հեղուկում մնում է հավասարակշռության մեջ:

Բացատրություն

Եթե մարմնի խտությունը հավասար է հեղուկի խտությանը, մարմինը լողում է հեղուկի ներսում:

3. Եթե ծածանրության ուժը փոքր է արքիմեդյան ուժից (Fծ<FԱ) ապա մարմինը հեղուկում վեր է բարձրանում:

Բացատրություն

Եթե մարմնի խտությունը փոքր է հեղուկի խտությունից, մարմինը, մասամբ սուզված վիճակում լողում է հեղուկի մակերևույթին:

 

Կենդանիների և մարդու լողալը

Տարբեր կենդանիները իրենց հնարքներով կարողանում են կառավարել արքիմեդյան ուժը: Օրինակ ձուկը իր լողափամփուշտը շարժվելով կարողանում է խորասուզվել ջրի մեջ, կամ բարձրանալ ջրի մակերևույթին: Նաև կենդանիների և մարդու ջրի մակերևույթ բարձրանալը, կապված է ջրի աղիության հետ: Աղի ջրում խտությունը մեծանում է և մարդը կարողանում է պարկած մնալ ջրի մակերևույթին:

Հարցեր առաջադրանքներ

1.Ինչ մեծություններից է կախված Արքիմեդյան ուժը:

Այն կաղված է ρ՝խտությունից և V՝ծավալից:

2.Ձևակերպել Արքիմեդի օրենքը:

Հեղուկն իր մեջ ընկղմված մարմնի վրա ազդում է ուղղածիգ դեպի վեր ուղղված ուժով, որը հավասար է մարմնի արտամղած հեղուկի կշռին:

3.Որ դեպքում է մարմինը՝ ա. խորասուզվում հեղուկում; բ. լողում նրա ներսում, գ. լողում նրա մակերևույթին: Ինչու մետաղադրամը խորասուզվում է ջրում, սակայն լողում է սնդիկի մկերևույթին?

Մետաղադրամը խորասուզվում է ջրում և չի խորասուզվու սնդիկում, քանի որ սնդիկի խտությունը ավելի մեծ է:

1. Եթե ծանրության ուժը մեծ է արքիմեդյան ուժից (Fծ>FԱ) ապա մարմինը խորասուզվում է մինջև մարմնի հատակը:

Բացատրություն

Եթե մարմնի խտությունը մեծ է հեղուկի խտությունից, մարմինը հեղուկոմ խորասուզվում է:

2.  Եթե ծանրության ուժը հավասար է արքիմեդյան ուժից (Fծ=FԱ) ապա մարմինը հեղուկում մնում է հավասարակշռության մեջ:

Բացատրություն

Եթե մարմնի խտությունը հավասար է հեղուկի խտությանը, մարմինը լողում է հեղուկի ներսում:

3. Եթե ծածանրության ուժը փոքր է արքիմեդյան ուժից (Fծ<FԱ) ապա մարմինը հեղուկում վեր է բարձրանում:

Բացատրություն

Եթե մարմնի խտությունը փոքր է հեղուկի խտությունից, մարմինը, մասամբ սուզված վիճակում լողում է հեղուկի մակերևույթին:

 

4. Ինչպես է ձուկը կարողանում լողալ տարբեր խորություններում:

Ձուկը իր լողափամփուշտը շարժվելով կարողանում է խորասուզվել ջրի մեջ, կամ բարձրանալ ջրի մակերևույթին:

5. Ինչու են սատկած ձկները բարձրանում ջրի երես:

Նրանք բարձրանում են ջրի երես քանիո ր այդ ժամանակ ձկան մկանները ամբողջովին թուլացած են:

6. Ինչու մարդն ավելի հեշտ է լողում ծովի ջրում, քան քաղցրահամ ջրում:

Մարդը ավելի հեշտ է լողում ծովային ջրում քանի որ աղի ջրի խտությունը ավելի մեծ է:

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s