Fun Archimedes Prinsippeksperimenter

Når tyngdekraften er mindre enn flytende kraft, flyter en gjenstand.

"Oasis of the Seas" er verdens største cruiseskip med en masse på 100.000 tonn, men det flyter. Skipdesignere benytter Archimedes 'prinsipp som sier at for å få en båt til å flyte, må den forskyve like mye vann mer enn sin egen vekt. Dette komplekse konseptet blir gjort tilgjengelig for studenter ved hjelp av interessante demonstrasjoner og eksperimenter som de som er beskrevet nedenfor.

Hvordan det hele startet

I antikkens Hellas bestilte King Hiero II en krone som ble laget av en lokal gullsmed. Han tvilte om at det var rent gull, så han ga filosofen-forsker Archimedes oppgaven med å finne ut. Archimedes gikk inn i et varmt bad og så vannspill over siden da han sank inn i karet og skjønte at vannet som ble fordrevet, var lik kroppens volum. "Eureka!" Utbrød han da han bestemte seg for at han kunne bruke denne forskyvningssystemet for å beregne kronens volum og tetthet. Hans test viste at kronens tetthet var mindre enn gull, og kronen var derfor ikke rent gull.

Ball versus Hull

Når du blir spurt om hvorfor en aluminiums sylinder vasker, kan en student feilaktig svare: "Fordi den veier mer." Gi elevene to stykker 5-tommers-5-tommers aluminiumsfolie. Finn massen av begge. Be elevene å knuse en firkant av folie i en stram ball, slipp den i vannet og se det synke. Eksperimenter med det andre torget til du finner en måte å få aluminiumet til å flyte. Når aluminium er formet som en båt, vil den flyte fordi volumet har økt kraftig mens massen har bodd det samme. Skroget på båten er fylt med luft, og øker volumet uten å legge til betydelig vekt. Båten vil flyte hvis båtenes masse er mindre enn vannet det fortjener. Med et hul hull vil båten forskyve mer vann enn ballen.

Hovering Helium Balloon

Varmluftsballonger flyter i kjøligere og mer tett luft.

Tyngdekraften avhenger av objektets masse for å trekke den ned gjennom en væske. Når objektet begynner å synke, virker oppdriftskraft for å skyve gjenstanden opp. Hvis gravitasjonskraften er større enn flytende kraft, vil objektet synke. Heliumballonger flyter i luft fordi massen av luften de forskyver er større enn helium og ballongens masse. Fest et bånd til en heliumballong, og det vil flyte fordi oppdriftskraften er større enn tyngdekraften. Øk tyngdekraften ved å øke vekten. Tie pretzels til båndet, øker vekten til ballongen synker. Nå nibble små biter av pretzel til ballongen sakte begynner å stige. Hvis du kan få ballongen til å "svinge", er gravitasjonskraften lik den flytende kraften.

Flytende drue

Ved hjelp av Archimedes 'rektor kan elevene avgjøre om et objekt vil synke eller flyte i forskjellige væsker. Klargjør et klart glass med varmt vann. Legg til en drue og det vil synke. Tilsett salt til glasset og druen begynner å flyte. Husk Archimedes 'rektor: Hvis en gjenstand veier mer enn sitt eget volum i væske, vil det synke. Tilsetning av salt til vannet øker massen per voluminnhold til den er lik eller tettere enn druen. På denne tiden vil druen flyte.

Del Med Vennene Dine