Лабораториска работа 7 мерење на пловната сила. Лабораториска работа „одредување на големината на пловната сила која делува на тело потопено во течност“

Тема: Лабораториска работа„Одредување на пловната сила што делува на тело потопено во течност“.

Цели:

научете да ја измерите пловната сила што делува на тело потопено во течност;

развиваат вештини за самостојна индивидуална работа, способност за споредување, набљудување и извлекување заклучоци;

воспитуваат когнитивен интересна темата

За време на часовите:

1. Организациски момент. Поставување на цел

2. Ажурирање на основните знаења

3. Изведување лабораториска работа со компјутерски модел.

4. Резиме на лекцијата.

5. Домашна задача.

Наставник: Здраво,нашиот голем сонародник М.В. Ломоносов рече: „Го ценам едно искуство повисоко од илјада мислења родени само од имагинацијата“.Денеска ќе се обидеме не само во улога на студент, туку и во улога на научен истражувач. Каде започнува секое истражување? Се разбира, од експеримент.

Но, прво, да се потсетиме на опфатениот материјал.

Прашања за наставникот:

Студентот одговара:

– Кои сили дејствуваат на тело потопено во течност?

Ф Т , Ф А

– Која сила се нарекува пловна сила?

Силата што се јавува кога телото е потопено во течност или гас

– Каде е насочен F? Т ?

Долу

– Каде е насочен F? А ?

Горе

– Наведете ја формулата F А , карактеризирајте ги количините вклучени во него

Ф А .= иВ Т е

Како да се одреди тежината на телото потопено во течност?

P = F Т – Ф А

Наставник:

Ако фрлите тело во вода

Или само спуштете го

Таму ќе биде моќта на Архимед

Притиснете го одоздола.

Ако тежината на водата во волумен

Потопениот дел знам

Можете да ја искористите моќта на Архимед

3. Ова е она што ќе го направиме на денешната лекција,завршување на лабораториска работакористење интерактивниовој модел .

Опрема: компјутер,интерактивен модел.

За да започнете, треба да ја одредите цената за поделба на уредите со кои ќе работите денес.користењеинтерактивен модел. Да се ​​потсетиме на правилото.

Ученик:

најдете ги двете најблиски линии на скалата, до кои се запишани вредностите на количината;

одземете ја помалата вредност од поголемата вредност и поделете го добиениот број со бројот на поделби меѓу нив.

C =- цена на поделба на скалата

Искуство 1.

(Опис во делото) Пополнете ја табелата 1

Табела 1.

№ Искуство

P, телесна тежина во воздух (H)

Р 1 , телесна тежина во вода (H)

Ф Арх

Ф Арх= П - П 1

1.алуминиумски цилиндар

2. бакарен цилиндар

дел 2

Искуство 2 .

1. Измерете го волуменот на истурената вода во чашата (Vo).

2. Измерете го откако ќе ги потопите цилиндрите таму (В б, В м).

3.ПресметајВ тело =V-Vо. (Конвертирај го V во m 3 , знаејќи дека 1ml = 1cm 3 =0,000001м 3)

4.ПресметајФ Арх =Пликвиди=Mf*g= ρ и gV(ρ w= 1000 kg\м 3)

Пополнете ја табелата 2

Табела 2.

№ Искуство

Vo, волумен на истурена вода,

(цм 3 )

V, волумен на вода

3 )

В Т, волумен на телото, cm 3

В Т, волумен

тело, м 3

Ф Арх

1.цилиндар голем

2. мал цилиндар

Врз основа на направените експерименти, извлечете заклучок

Заклучок:

1. Архимедската сила не зависи од густината на супстанцијата од која е направено телото

2. Силата што делува на тело потопено во течност е директно пропорционална со волуменот на телото

Рефлексија

Заврши ја реченицата:

Денес на час научив……………..

Беше интересно да се знае……………..

Беше тешко………………

5.D/z

§ 48, 49 пр. 24 (1, 2)

Искуство 1. Проучување на зависноста на пловната сила од густината на телото

Табела 1.

№ Искуство

P, телесна тежина во воздух (H)

Р 1 , телесна тежина во вода (H)

Ф Арх

Ф Арх= П - П 1

1.алуминиумски цилиндар

2. бакарен цилиндар

100

Искуство 2. Проучување на зависноста на пловната сила од волуменот на потопено тело.

Табела 2.

№ Искуство

Vo, волумен на истурена вода,

(цм 3 )

V, волумен на вода

откако ќе го потопи телото во него, (види 3 )

В Т, волумен на телото, cm 3

В Т, волумен

тело, м 3

Ф Арх

1.цилиндар голем

100

137

0,000037

2. мал цилиндар

100

113

0,000013

Лабораториска работа 7 Определување на пловната сила која делува на тело потопено во течност. Цел на работата: експериментално да се открие пловниот ефект на течност на тело потопено во него и да се одреди големината на пловната сила. Опрема и материјали: манометар, статив со спојка и нога, две тела со различен волумен, чаши со вода и заситен раствор на сол во вода.

Задачи за обукаи прашања 1. Со помош на вектори, прикажете ги силите што делуваат на телото во 1-ви и 2-ри случаи. 2. Каде е полесно да се држи телото: во воздух или во вода? __________ __________________________________ Зошто? _____________ _________________________________

3. Запиши ги формулите: Архимедска сила Тежина на телото 4. Запиши ја формулата за наоѓање на архимедовата сила ако се знае тежината на телото во воздух - P 1 и во вода - P 1 w. F A = ​​_____________ 5. Телесна тежина во воздух P 1 = 120 N Телесна тежина во вода P 1 w = 100 N Архимедска сила F A = ​​____________ N

Напредување на работата 1. Монтирајте го динамометарот на статив и закачете го првото тело од него на конец. Забележете и запишете го отчитувањето на динамометарот во табелата. Ова ќе биде тежината на телото во воздухот - P 1 2. Ставете чаша вода и отпуштете ја спојката со шепата и динамометарот додека целото тело не се откаже под вода. Забележете и запишете го отчитувањето на динамометарот во табелата. Ова ќе биде тежината на телото во вода - P 1 w. 3. Врз основа на добиените податоци, пресметајте ја пловната сила која делува на првото тело: F 1 = P 1 - P 1 w = __________ 4. Наместо тоа чиста водаземете заситен раствор од сол и повторно определете ги сите овие тела во солениот раствор - P 1 w, запишете го во табелата и определете ја пловната сила F 1

5. Суспендирајте тело со различен волумен од динамометарот и определете го на ист начин како и за првото тело кое истиснува сила во вода и во заситени раствор на сол-F 2. Телесна тежина во воздух, N Телесна тежина во течност, N Пловна сила, N P 1 P 2 P 1 f P 2 f F 1 F 2 Заситена вода N. раствор на сол во вода Резултатот запишете го во табелата. Заклучок: ________________________________ ______________________

Лабораторија 1

Определување на пловната сила што делува на тело потопено во течност

Цел на работата:проучување на параметрите од кои зависи Архимедовата сила што дејствува на тело потопено во течност.

Вовед

Телото потопено во течност или гас е подложно на пловна сила (архимедова сила). Според законот на Архимед, пловна сила ФА е насочен вертикално нагоре и бројно е еднаков на тежината на течноста (или гасот) поместена од телото. Математички, законот на Архимед се изразува со формулата

Ф A =  gV,

каде што  е густината на течноста; е- забрзување на гравитацијата; В - волумен на дел од телото потопен во течност (или гас). Во состојба на бестежинска состојба, Архимедската сила не дејствува.

Поради пловната сила, тежината на кое било тело во течност е помала отколку во воздухот. Ако тежината на телото е во воздухот Р 1 и во течност Р 2, тогаш како разлика може да се најде вредноста на архимедската сила што делува на ова тело кога е потопено во течност Р 1 и Р 2, т.е.

Ф A = Р 2 – Р 1 .

Опис на експериментот

Во оваа работа, од вас се бара да ја измерите пловната сила што дејствува на тело потопено во течност, а исто така да ја проучите зависноста на пловната сила од волуменот на телото и од неговата маса.

Мерењето на архимедовата сила ќе се изврши со помош на сензор за сила: прво, телото ќе се мери во воздух и во течност, а потоа ќе се пресмета разликата помеѓу добиените вредности.

Опрема и материјали

Задачи

1. Измерете ја тежината на телата во воздух и вода.

2. Определи ја пловната сила што делува на телата потопени во вода.

3. Истражете ја зависноста на пловната сила од волуменот на телото.

4. Истражете ја зависноста на пловната сила од волуменот на потопениот дел од телото.

5. Истражете ја зависноста на пловната сила од телесната тежина.

6. Анализирајте ги добиените податоци.

7. Извлечете заклучоци.

Изведување на експеримент

1. Запознајте се општи правилабезбедносни мерки на претпазливост при изведување практична работа во училницата по физика.

2. Пред да започнете со работа, треба да ја проверите врската и работата на сензорот за сила. Поврзете го сензорот со UIOD. Изберете од менито Датотекастав Ново. Сензорот треба да се открие автоматски, а потоа на екранот на уредот ќе ја видите сликата прикажана на Слика 1.

3. За да го спроведете експериментот мора да се промените Фреквенцијамерења на сензор на 1 Hz и Време на експериментза 10 с.

ЈасДел: проверка на зависноста на пловната сила од волуменот на телото

1. Суспендирајте го вашето тело од трансдуцерот на сила. Следно, определете ја тежината на телото во воздухот и внесете ги резултатите од мерењето и просечната тежина во табелата. Направете мерења на тежината неколку пати (3-5).

2. Потоа ставете чаша со вода под телото и потопете го целото тело во водата, како што е прикажано на слика 2. Додека го правите ова, мора да ги следите читањата на сензорот за сила. Телесната тежина во вода, исто така, треба да се одреди 3-5 пати. Така, ќе ја одредите тежината на телото во водата и ќе ги внесете резултатите од мерењето и просечната тежина во табелата.

3. Потоа пресметајте ја и внесете ја во табелата вредноста на пловната сила што делува на телото. За да се пресмета, користете ја просечната телесна тежина во воздух и вода.

4. Следете ги чекорите. 1-3 со тело со различен волумен.

Исто така, треба да ги вклучите резултатите од повторното мерење на ова тело во табелата со извештаи.

IIдел: проверка на зависноста на пловната сила од волуменот на потопениот дел од телото

1. Закачете метален цилиндар од збир на тела со различна маса и ист волумен на сензорот за сила.

2. Измерете го цилиндерот во воздух и запишете ја вредноста во табелата. Во овој дел од работата, поради ограниченото време на часот, препорачуваме да направите еднократни мерења на тежината.

3. Следно, мора да нацртате линии што ја означуваат условната поделба на цилиндерот на четири еднакви делови. Удобно е да се применат овие линии странична површинацилиндар со обоен молив со контрастна боја. Ви препорачуваме прво да ја измерите половина од висината на цилиндерот и да нацртате линија, а потоа повторно да ја поделите секоја половина на половина. Така, цилиндерот ќе има јасно означени линии на својата страна, условно делејќи го на четири дела.

4. Потоа мора прво да потопите ¼, а потоа ½, ¾ од волуменот на цилиндерот во течноста, потоа целосно да го потопите и измерете во секој случај. За секоја вредност на волуменот на делот од цилиндерот потопен во вода, мора да ја одредите тежината на телото во водата и да ја внесете оваа вредност во табелата.

5. Пресметајте ги и внесете ги во табелата вредностите на пловната сила што дејствува на телото во секој случај.

IIIдел: проверка на зависноста на пловната сила од телесната тежина

1. Определете ја тежината во воздух и вода за два цилиндри од збир на тела со различна маса и ист волумен кога тие се целосно потопени во вода и внесете ги податоците добиени во табелата. Земете мерења неколку пати (3-5).

2. Пресметајте ги и внесете ги во табелата вредностите на пловните сили што делуваат на цилиндрите. Анализирајте ги добиените податоци и одговорете на контролните прашања.

3. Извлечете детален заклучок по завршувањето на лабораториската работа. Потсетуваме дека заклучокот мора да се извлече врз основа на целите на работата и задачите поставени во неа.

Обработка на резултатите од експериментот

I. Пополнете ја табелата за првиот дел од работата.

Табела 1. Резултати од мерењето на тежината на телата со различен волумен кога се мерат во воздух и вода

II. Пополнете ја табелата за вториот дел од работата.

Табела 2. Резултати од мерењата на телесната тежина во зависност од делот од волуменот на телото потопен во вода. Телесна тежина кога се мери во воздух Р 1 =…., Н

III. Пополнете ја табелата за третиот дел од работата.

Табела 3. Резултати од мерење на тела со различна маса, но ист волумен

Контролни прашања

1. Дали пловната сила што дејствува на тело потопено во течност зависи од неговиот волумен?

2. Дали пловните сили кои дејствуваат на блокот што лебди прво во вода, а потоа во керозин се исти?

3. Што се намалува кога телото е потопено во течност — тежината на телото или силата на гравитацијата?

4. Парче мраз лебди во чаша наполнета до раб со вода. Ќе се прелее ли водата ако се стопи мразот?

Дополнителни задачи.

1. Пресметајте ја вредноста на силата на Архимед, опционално за првиот дел или за третиот дел од експериментот, земајќи ги предвид грешките. При пресметување на грешките, земете ја релативната грешка на инструментот на сензорот за сила еднаква на δ Р = 3%.

2. Предложете начин да се одреди волуменот на шуплината во телото. Да претпоставиме дека е позната густината на материјалот од кој е направено телото.

3. Изведете работа за проучување на зависноста на тежината на телото од густината на течноста во која е потопено. За да го направите ова, потопете тела со различни маси, но со ист волумен, во солена вода. Споредете ги резултатите добиени со резултатите добиени со потопување тела во чиста вода.

4. Експериментално проверете дали пловната сила зависи од длабочината на потопување на телото во течноста .

Лабораториска работа бр.8.

Тема: Определување на пловната сила што делува на тело потопено во течност.

Зошто јајце

се појавува?

Цел:Проучете го ефектот на течноста врз потопено тело, експериментално истражете ја зависноста на пловната сила од густината на течноста и волуменот на телото.

Цели на лекцијата:

• 1. Научете ги учениците да детектираат присуство на сила што турка тело надвор од течност, дознајте од кои фактори зависи (не зависи) големината на пловната сила и формулирајте го Архимедов закон со утврдување на зависноста на Архимедовата сила на волуменот на телото потопено во течност и на густината на течноста.
• 2. Да се ​​негува способност намерно да се работи за да се постигнат заеднички и лични цели, да се негува толеранција и почитување на други мислења, да се поттикнуваат комуникациски вештини.
• 3. Развијте техники за активирање на менталната активност - анализа, синтеза, споредба, генерализација и апстракција.

1. Каде е насочена пловната сила?

2. Дали телесната тежина се менува кога се потопува во вода?

3. Телесна тежина?

Цел: експериментално откријте го пловниот ефект на течноста врз телото потопено во неа.

Опрема:

статив со спојка, динамометар, 2 тела, чаши со чиста и солена вода.

Напредок.

1. За да се пресмета силата на пловност, треба да се измери ...

1. За да ја пресметате силата на пловност што ви треба

1) измерете ја тежината на телото во воздухот F 1 .

2) измерете ја телесната тежина во вода F 2 .

Каде има најмногу килограми?

2. За да ја пресметате силата на пловност потребна ви е ...

Ф ти си т =Ф 1 -Ф 2 .

Пријавете табела .

Телесна тежина во воздухот F 1 ,

Вода

Телесна тежина во вода Ф 2 ,

Чиста

Пловна сила

Солено

Ф ти си т =Ф 1 -Ф 2 . (N)

• За да ја пресметате силата на пловност потребна ви е...

одземете ја помалата од поголемата тежина, т.е.

Ф ти си т =Ф 1 -Ф 2 .

Заклучок: (што измери? Што пресмета? Од што зависи пловната сила?)

Дополнителна задача: испитајте ја зависноста на пловната сила од волуменот на телото.

• Работиме само со една течност.

Пријавете табела .

Телесна тежина во воздухот F 1 ,

Тело

Телесна тежина во вода Ф 2 ,

Големо

Пловна сила

Мали

Ф ти си т =Ф 1 -Ф 2 . (N)

Заклучок: (Што ја одредува силата на пловност?)

D/Z: & 50-51-прераскажување, прашања усно

• Добро сторено!
• Ви благодариме за лекцијата.

Дополнителни истражувања.

Истражете дали силата на пловност зависи од:

• густина на телото;
• форми на телото;
• длабочина на потопување.

ЛАБОРАТОРИСКА РАБОТА.

ДЕФИНИЦИЈА НА СИЛА НА ПУТКАЊЕ.

Цели : детектира експериментално пловничко дејство на течност на тело потопено во него и определување на пловната сила.

Уреди и материјали : динамометар, статив со спојка и стапало, две тела со различен волумен, чаши со вода и заситен раствор на сол во вода.

Упатства за употреба:

1. Според законот на Архимед, пловната сила делува на тело потопено во течностФ А, еднаква на тежината mgпоместена течност:

Ф А = mg. (1)

За да ја споредите Архимедската сила со телесната тежина, треба да ја измерите телесната тежинаПкористејќи динамометар и пресметајте ја архимедовата силаФ А . Архимедска силаФ А определено со формулата:

Ф А = mg =  Vg (2),

Каде  - густина на вода ( = 1000 kg/m 3), В- волумен на вода поместена од телото,е- забрзување на гравитацијата (е= 9,81 m/s 2).

Волумен ВПоместената вода може да се мери со помош на мерниот цилиндар како разлика во нивото на водата кога телото што се испитува е потопено во него и без телото.

Моќта на Архимед Ф.А.што делува на тело што тоне во вода може да се открие со мерење на тежината на телото со помош на динамометарПво воздухот и силатаП 1 , одржувајќи го телото во рамнотежа кога е потопено во вода:

P=F А +Стр 1 , Ф А = П - П 1 .

2. Измерете ја тежината P на првото тело со помош на динамометар.

3. Измерете ја силата П 1 , дејствувајќи на куката на динамометарот кога телото е целосно потопено во вода. За да го направите ова, монтирајте го динамометарот на статив и закачете тег од него. Ставете чаша вода и спуштете ја спојката со стапалото и динамометарот додека целото тело не биде под вода. Ова ќе биде тежината на телото во водата.

4. Пресметај ја пловната сила што делува на телото.

5
. Наместо чиста вода, земете заситен солен раствор и пресметајте ја пловната сила.

6. Закачете уште едно тело на динамометарот и направете ги чекорите 2 – 5

7. Запишете ги резултатите од мерењата и пресметките во табелата за известување.

Телесната тежина во воздухот

Телесната тежина во течност

Пловна сила

F , N F = P -P 1

Р ’

P''

П 1 ’

П 1 ’’

F'

F''

Вода

Заситен раствор на сол во вода

Извлечете заклучоци врз основа на извршените експерименти.

Контролни прашања.

1. Во каква вода е полесно да се плива и зошто: море или река?

2. Челична шипка која е суспендирана со конец е потопена во вода. Наведете ги меѓусебните тела и силите што дејствуваат на блокот. Претставете ги овие сили графички.

3. Волуменот на парче железо е 0,1 m 3 . Која пловна сила ќе дејствува на него кога целосно ќе се потопи во керозин?