10.Pokus: Archimedov zákon

Anotácia: Ako je to s tým Archimedovým zákonom? Ako si overiť presné znenie Archimedovho zákona? Aké je to znenie?

Pomôcky: dve plechovky od chladeného nápoja, vešiak, dve umelohmotné fľaše, trubičku – napr. obal od pera, injekčná striekačka,…, stojan, modurit, váhy, háčiky – kúsok drôtiku.

Postup: Z moduritu vymodelujeme dve rovnako ťažké závažie s háčikom. Prípadne si inou cestou vyrobíme dve rovnako veľké závažia.
Z vešiaku, plechoviek a závaží vyrobíme rovnoramenné váhy. Na každej strane bude jedna plechovka a pod ňou zavesené závažie.
Z umelohmotnej fľaše a trubičky si vyrobíme odtokovú nádobu. Fľašu odstrihneme tak, aby nám zostalo len dno a zvislé steny. Asi dva centimetre pod okrajom vyrobíme otvor veľkosti trubičky. Trubičku vlepíme do otvoru tak aby mala aspoň mierny spád smerom von z nádoby.
Z druhej umelohmotnej fľaše si vyrobíme zbernú nádobu (obrázok).
Teraz už máme pripravený pokus – overenie Archimedovho zákona. Znenie: “ Teleso ponorené do kvapaliny je nadľahčované vztlakovou silou rovnajúcou sa tiaži kvapaliny telesom vytlačenej.”

Vysvetlenie: Nalejte do odtokovej nádoby vodu tak, aby jej malé množstvo aj odtieklo do zbernej nádoby. Vodu zo zbernej nádoby potom vylejeme.
Vezmeme rovnoramennú váhu do ruky a jedno závažie ponoríme do odtokovej nádoby.
Do zbernej nádoby nám odtečie všetka voda, ktorú závažie vytlačilo.
Čo pozorujeme na rovnoramennej váhe? Ako sa vychýlila?
Vodu zo zbernej nádoby nalejeme do plechovice nad ponoreným závažím. Ako sa zmenila rovnováha váh? Vedeli by ste povedať čo ste pozorovali.
Závažie, ktoré sme ponorili do vody nám vytlačilo toľko vody, ktorá bola potrebná na vyrovnanie rovnováhy váh. Teda závažie ponorené do vody je nadľahčovaná silou rovnou tiaži vody závažím vytlačenej.

Poznámky: Dobré je nechať žiakov sformulovať Archimedov zákon samostatne.

Otázky: Fungoval by tento experiment ak by závažia mali menšiu hustotu ako kvapalina?