Spinacz na powierzchni nie mierzy gęstości metalu
Lekki stalowy spinacz ostrożnie położony na wodzie utrzymuje się, a po zanurzeniu tonie. Czy gęstość metalu zmieniła się podczas zanurzania?
Dalsze części: b) Czy ten pokaz obala prawo Archimedesa? c) Jakie obserwacje pozwalają odróżnić podparcie powierzchniowe od pływania dużej bryły?
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
Uwzględnij siły na granicy cieczy i powietrza oraz to, co zmienia się po zwilżeniu.
Rozwiązanie
Zmiana warunków siłowych
Nie zmieniła się gęstość metalu; zmieniło się podparcie na powierzchni. Przy delikatnym położeniu spinacza ważne mogą być siły napięcia powierzchniowego. Po pełnym zwilżeniu i zanurzeniu ciężar przewyższa sam wypór.
Zakres prawa
Prawo Archimedesa nadal opisuje wypadkową sił ciśnienia hydrostatycznego. Nie twierdzi, że poza nimi na przedmiot nie działa żadna inna siła. Pominięcie granicy faz byłoby błędem modelu, nie dowodem przeciw prawu.
Rozróżniające obserwacje
Obejrzyj ugięcie powierzchni i sposób zetknięcia z wodą, porównaj ostrożne położenie z całkowitym zanurzeniem. Zachowaj ten sam spinacz i ciecz. Duża pływająca bryła wypiera odpowiednią objętość, natomiast mały obiekt na granicy faz może wymagać uwzględnienia jej kształtu i zwilżania. Samo słowo „pływa” nie wskazuje jednoznacznie mechanizmu.
Powiązana teoria
Pracownia: gęstość, ciśnienie i wypór
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto