Группа Исследователи представляет МБОУ Покровская средняя общеобразовательная школа

Группа «Исследователи» представляет МБОУ «Покровская средняя общеобразовательная школа»

Основополагающий вопрос: Что есть вокруг нас? Проблемный вопрос: Почему на тела погруженные в жидкость действуют разные выталкивающие силы? Тема нашего исследования: « Определение факторов зависимости выталкивающей силы» • Исследование проводилось в рамках проекта «Эврика!» • Участники группы: Бушуева Анна и Потапов Илья, ученики 7 класса, Барышникова Дарья, ученица 8 класса Покровской средней школы Красногородского района

«Но камень в воде не плывѐт как бревно, И камнем бревно не уходит на дно»

Гипотеза На все тела действует выталкивающая сила. Выталкивающая сила зависит от объема погруженного тела, от массы погружаемого тела, от формы и цвета погружаемого тела, от глубины погружения и рода жидкости, в которую погружаем тело.

ЗАДАЧИ • Проверить на все ли тела действует Архимедова сила • Выяснить как возникает выталкивающая сила • Определить от чего зависит

Проверили: на все ли тела действует выталкивающая сила Получили: тело, взвешенное в жидкости, весит меньше, чем в воздухе. Опыт неоднократно повторили, получили тот же результат. Вывод: В жидкости на все тела действует выталкивающая сила.

ФАКТ: тело, взвешенное в жидкости, весит меньше, чем в воздухе. Чем это объясняется? Как можно проверить на опыте? Жидкость Р в жидк. Fвыт. Р в возд. практически несжимаема и вытесняет тело, занимающее её место. Это и является причиной действия на тело в жидкости выталкивающей силы (F выт), Fвыт. Fтяж. Р в возд. – Р в жидк. = F выт. направленной против силы тяжести.

р1 - давление на верхнюю грань р2 - давление на нижнюю грань Доказать: р1 всегда < р2 ЧТО из ЭТОГО СЛЕДУЕТ? h 1 р1 р2 h 2 Сила давления жидкости на верхнюю грань всегда меньше силы давления на нижнюю грань. По этой причине на тело, погружённое в в жидкость, действует сила, направленная вверх. Она выталкивает тело из жидкости и называется АРХИМЕДОВОЙ СИЛОЙ.

Давление жидкости на верхнюю грань равно р1 = ρж*g*h 1, где h 1 – высота столба жидкости над верхней гранью. Сила давления на верхнюю грань равна F 1= р1*S = ρж*g*h 1*S, где S – площадь верхней грани. Давление жидкости на нижнюю грань равно р2= ρж*g*h 2, где h 2 – высота столба жидкости над нижней гранью. Сила давления на нижнюю грань равна F 2= p 2*S = ρж*g*h 2*S, где S – площадь нижней грани куба. Поскольку h 2 > h 1, то р2 > р1 и F 2 > F 1 Найдём разность F 2 – F 1 = ρж*g*h 2*S – ρж*g*h 1*S = ρж*g*S* (h 2 – h 1) = = ρж*g*S*H = g* ρж*V = mж*g = Pжид. вытесненной телом = Fвыт. ВЫВОД: выталкивающая сила равна весу вытесненной телом жидкости

Измерив двумя найденными способами силу Архимеда , действующую на цилиндры получили почти одинаковые результаты

Выводы: Возникает выталкивающая сила из-за разности давления на верхнюю и нижнюю грани. • Выталкивающую силу можно определить двумя способами: 1. С помощью динамометра 2. С помощью формулы, определив вес вытесненной жидкости. •

Определили зависимость архимедовой силы от плотности жидкости Для выяснения этой зависимости мы испытывали тела , помещая их в разные по плотности жидкости: вода, подсолнечное масло Вывод: сила Архимеда зависит от плотности жидкости: чем больше плотность жидкости, тем больше сила Архимеда.

Определили зависимость архимедовой силы от объёма тела. Для выяснения этой зависимости мы взяли испытуемые тела разного объема и те же тела , затем наполовину помещала в жидкость Вывод: сила Архимеда зависит от объема тела: чем больше объем тела, погруженного в жидкость, тем больше сила Архимеда.

Определили зависимость архимедовой силы от формы. Для выяснения этой зависимости мы взяли пластилин, Меняли его форму, но результат получали тот же. Вывод: сила Архимеда не зависит от формы тела.

Определили зависимость архимедовой силы от глубины погружения. Для выяснения этой зависимости мы взяли различные тела, Меняли его глубину погружения, но результат получали тот же. Вывод: сила Архимеда не зависит от глубины погружения тела.

Определили зависимость архимедовой силы от цвета тела. Для выяснения этой зависимости мы взяли яблоки одинаковой массы, примерно одинакового объема, различные по цвету. Вывод: сила Архимеда не зависит от цвета тела.

Определили зависимость архимедовой силы от плотности тела. Для выяснения этой зависимости мы взяли испытуемые тела из разных материалов Вывод: сила Архимеда не зависит от плотности тела.

Проделали опыты с фруктами Все результаты подтвердились

Вывод: Архимедова сила Не зависит от: Зависти от: 1)формы тела 1)объёма тела 2) плотности тела 2)плотности жидкости. 3) глубины 4) От цвета тела

Выводы: Наши гипотеза подтвердилась частично. Верно: На все тела действует выталкивающая сила. Выталкивающая сила зависит от объема погруженного тела и рода жидкости, в которую погружаем тело. Неверно: Выталкивающая сила зависит от массы погружаемого тела, от формы и цвета погружаемого тела, от глубины погружения.

Источники 1. учебник физики 7 класс ( А. В. Перышкин) 2. Конспект урока Сила Архимеда (30 limansch 1. edusite. ru›…arximedovasila 7 klass. doc) 3. Куликова Т. И. Урок по сследованию Архимедовой силы (http: //festival. 1 september. ru/authors/221920 -849)