Помогите составить конспект.Силу, с которой тело, находящееся в жидкости, выталкивается ею, можно рассчитать, как это сделано в § 48. А можно определить ее значение на опыте, используя для этого прибор, изображенный на рисунке 139.К пружине подвешивают небольшое ведерко и тело цилиндрической формы. Растяжение пружины отмечает стрелка на штативе (рис. 139, а). Она показывает вес тела в воздухе. Приподняв тело, под него подставляют отливной сосуд, наполненный жидкостью до уровня отливной трубки. После чего тело погружают целиком в жидкость (рис. 139, б). При этом часть жидкости, объем которой равен объему тела, выливается из отливного сосуда в стакан. Указатель пружины поднимается вверх, пружина сокращается, показывая уменьшение веса тела в жидкости. В данном случае на тело, кроме силы тяжести, действует еще и сила, выталкивающая его из жидкости. Если в ведерко вылить жидкость из стакана (т. е. ту, которую вытеснило тело), то указатель пружины возвратится к своему начальному положению (рис. 139, в).На основании этого опыта можно заключить, что сила, выталкивающая целиком погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме этого тела. Такой же вывод мы получили и в § 48.Если бы подобный опыт проделать с телом, погруженным в какой-либо газ, то он показал бы, что сила, выталкивающая тело из газа, также равна весу газа, взятого в объеме тела.Силу, выталкивающую тело из жидкости или газа, называют архимедовой силой в честь древнегреческого ученого Архимеда, который впервые указал на ее существование и рассчитал ее значение.Итак, опыт подтвердил, что архимедова (или выталкивающая) сила равна весу жидкости в объеме тела, т. е. FA = Рж = gmж.Массу жидкости , вытесняемую телом, можно выразить через ее плотность (ρж) и объем тела (VT), погруженного в жидкость (так как — объем вытесненной телом жидкости равен VT — объему тела, погруженного в жидкость), т. е. = ρVж. Тогда получим: FA =gρVт.Следовательно, архимедова сила зависит от плотности жидкости, в которую погружено тело, и от объема этого тела. Но она не зависит, например, от плотности вещества тела, погружаемого в жидкость, так как эта величина не входит в полученную формулу.Определим теперь вес тела, погруженного в жидкость (или в газ). Так как две силы, действующие на тело в этом случае, направлены в противоположные стороны (сила тяжести вниз, а архимедова сила вверх), то вес тела в жидкости Р1 будет меньше веса тела в вакууме Р = gm (m — масса тела) на архимедову силуFA = gmж (mж — масса жидкости (или газа), вытесненной телом), т. е.Р1 = Р – FA, или Р1 = gm gmж.Таким образом, если тело погружено в жидкость (или газ), то оно теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость (или газ).Пример. Определить выталкивающую силу, действующую на камень объемом 1,6 м3 в морской воде

1

Ответы и объяснения

2014-03-07T09:24:23+04:00