Page 223 - To jest fizyka 7 – Fizyka SP – demo
P. 223

Prawo Archimedesa  221

                                                                    3
           Objętość wypartej wody jest równa objętości hipopotama: V = 4 m .
           Gęstość wody:           .

           Masa wypartej wody:


           Ciężar wypartej wody:



           Siła wyporu ma taką samą wartość jak ciężar wypartej wody.
           Odpowiedź: Siła wyporu ma wartość 40 kN.


           Przykład  2.  Wieloryb  o  masie  150  t  unosi  się  na  wodzie.  Jaką  Ciekawostka
           masę ma wyparta przez niego woda?
                                                                        Siłę wyporu w powietrzu
           Skoro  wieloryb  ani  nie  tonie,  ani  się  nie  wznosi,  siła  wyporu   wykorzystuje się
           musi równoważyć jego ciężar. Wyparta woda ma taki sam ciężar,   w budowie balonów.
           a więc i taką samą masę jak wieloryb.                        Balony napełnia się gazem
           Odpowiedź: Wyparta woda ma masę 150 t.                       lżejszym od powietrza albo
                                                                        rozgrzanym powietrzem
           Podkreślmy, że siła wyporu działająca na wieloryba byłaby więk­  (które ma mniejszą gęstość
           sza od jego ciężaru, gdyby wieloryb całkowicie się zanurzył. Gdy   od powietrza zimnego).
           pływa po wodzie, zanurzona jest tylko część jego ciała – akurat
           taka, aby ciężar wypartej wody był równy jego ciężarowi.


              Siła wyporu w gazach
           Jak wiesz, także gazy mają swój ciężar. Dlatego prawo Archimedesa
           stosuje  się  również  do  ciał  zanurzonych  w  gazie,  na  przykład
           w powietrzu. Ponieważ jednak gęstość powietrza jest bardzo ma­
           ła, mała jest też siła wyporu.

           Ćwiczenie B. Jakim gazem: wodorem, helem czy tlenem, można
           napełniać balon, aby wzniósł się w powietrze? Gęstości gazów znaj­
           dziesz w tabeli na końcu podręcznika.


               Podsumowanie


               g   Prawo Archimedesa: na ciało zanurzone w cieczy (albo gazie) działa siła wyporu skierowana
                 do góry, równa ciężarowi wypartej cieczy (gazu).
               g   Gdy gęstość ciała jest mniejsza niż gęstość cieczy, siła wyporu jest większa od ciężaru ciała
                 i ciało wypływa na powierzchnię.
               g   Gdy gęstość ciała jest większa od gęstości cieczy, ciało tonie.
               g   Gdy ciało zanurzone w cieczy wisi na siłomierzu, przyrząd wskazuje siłę wypadkową siły
                 wyporu i ciężaru. Odejmując ją od ciężaru ciała, możemy wyznaczyć siłę wyporu.
   218   219   220   221   222   223   224   225   226   227   228