ARCHIMEDOV ZÁKON
späť
* Teleso ponorené do kvapaliny je nadahčované
vztlakovou silou, ktorej veľkosť sa rovná tiaži kvapaliny rovnakého objemu,
ako objem ponorenej časti.
Možno overiť silomerom (A) alebo pomocou
rovnoramenných váh (B):
Varianta A:
Pomôcky:
odmerný valec, silomer, závažie z hačikom, niť,
voda.
Príprava a prevedenie:
Odmerný vale naplníme vodou
asi do dvoch tretín jeho výšky tak, aby sa hladina kryla s niektorou
ryskou. Na silomer zavesíme na niť závažie a zistíme jeho tiaž G
na vzduchu. Potom závažie zavesené na silomeri ponoríme do vody vo
valci a zistíme silu F. Z rozdielu hladín v odmernom valci pred a po ponorení
závažia zistíme objem V závažia. Vypočítame tiaž vody G1
o objeme V (G1 = V.ro.g, ro je husstota vody) a porovnáme
ju s rozdielom údajov na silomeri: G - F.
Zistíme: G -F = G1
Záver: Závažie
ponorené do vody je nadľahčované vztlakovou silou G -F, ktorá ma rovnakú
veľkosť ako tiaž vody G1 rovnakého objemu ako je objem ponorenej
časti V.
Varianta B:
Pomôcky: dutý
a plný valec, rovnoramenné váhy, závažia , voda, kadička.
Postup a prevedenie:
Presvedčíme sa, či možno plný valec zasunúť do dutého valca. Pokiaľ
nie musíme povrchy oboch valcov očistiť. Pokus prevedieme v nasledovných
etapách:
1. Zasunutím plného valca do dutého
ukážeme, že plný valec má rovnaký objem, ako je dutina dutého valca.
2. Dutý valec zavesíme na háčik
jedného ramena rovnoramenných váh a tie vyvážime. Získame tak tiaž telesa
G. (pod telesom je prázdna kadička).
3. Do kadičky pod telesom nalejeme vodu
tak, aby bolo celé teleso ponorené. Rovnováva sa poruší.
4. Vyrovnanie váh dosiahneme tak, že budeme
nalievať vodu do dutého valca. Rovnováha nastane, keď bude valec
naplnený vou až po okraj.
Záver: Teleso
ponorené do kvapaliny je nadľahčované vztlakovou silou, ktorá má rovnakú
veľkosť ako tiaž kvapaliny, ktorej objem sa rovná objemu kvapaliny telesom
vytlačenej (objemu ponoreného telesa).
PLÁVANIE A POTÁPANIE SA
- Dôsledok Archimedovho zákona
Na teleso ponorené v kvapaline pôsobí FG-ťiažová sila, a
Fvz-vztlaková sila.
Ak označíme V objem ponoreného telesa, rot hustotu telesa,
ro hustotu vody potom

Môžu nastať tri prípady:
1. Pre
teleso klesá ku dnu
2. Pre
teleso sa voľne vznáša
3. Pre
teleso súpa hore, až
sa vynorí časťou nad voľnú hladinu. Rovnováha nastane, ak pre ponorenú
časť s objemom V' platí:
alebo
Teleso sa ponorí do kvapaliny tým väčším objemom, čím je jeho hustota
väčšia.