ID: 00008476
Используя динамометр № 1, цилиндр № 3, сосуд с водой, соберите экспериментальную установку для исследования зависимости выталкивающей силы от объема погруженной части тела. Для этого последовательно погрузите цилиндр в воду на 1/4 часть объема, на 1/2 часть объема и полностью. Для каждого погружения измерьте выталкивающую силу. Абсолютную погрешность измерения веса цилиндра с помощью динамометра принять равной ± 0,02 Н , абсолютную погрешность измерения выталкивающей силы принять равной ± 0,04 Н .
В бланке ответов № 2:
1) сделайте рисунок экспериментальной установки;
2) запишите формулу для расчета выталкивающей силы;
3) для каждого погружения укажите в таблице результаты измерений веса цилиндра в воздухе и веса цилиндра в воде, а также выталкивающей силы;
4) сформулируйте вывод о зависимости выталкивающей силы от объема погруженной части тела.
Источник: ФИПИ
Дано: динамометр №1, цилиндр №3, сосуд с водой.
Найти: как выталкивающая сила зависит от объёма погружённой части тела.
Подвесим цилиндр к динамометру и измерим его вес в воздухе: P_0 = 0{,}66 \pm 0{,}02 Н. Затем будем погружать цилиндр в воду на 1/4, на 1/2 и полностью, каждый раз записывая показание динамометра. Выталкивающая сила равна разности веса в воздухе и показания в воде: F_A = P_0 - P_{воды}.
Погружение на 1/4 объёма: показание динамометра 0{,}52 Н, выталкивающая сила F_A = 0{,}14 Н.
Погружение на 1/2 объёма: показание 0{,}38 Н, F_A = 0{,}28 Н.
Полное погружение: показание 0{,}08 Н, F_A = 0{,}58 Н.
Чем больше объём погружённой части цилиндра, тем больше выталкивающая сила.