Важко сказати, наскільки правдиві історичні анекдоти. Сила Архімеда в свідомості дуже багатьох зв`язується з тим, що після відкриття гідний винахідник кулею вискочив з ванни і побіг по вулицях міста в чому мати народила, вигукуючи: «Еврика!» Наскільки достовірна ця маленька деталь - питання, звичайно, спірне. Але ось те, що сила Архімеда була відкрита в процесі вирішення практичного завдання - щира правда.
Як це було
Тирани невеликого грецького міста стало цікаво, чи вкрав ювелір золото з його нової корони. Вченому було поставлено умову не руйнувати корону. Питання дивний і важкий для свого часу, але Архімед впорався просто блискуче, попутно відкривши знамениту виштовхуючу силу.
За законами часу
Як можна вирішити задачу царя, використовуючи знання сили Архімеда? Взяти золоту болванку тієї ж маси, якою була корона, і обчислити виштовхування води. В результаті можна дати точну відповідь, обдурили царя чи ні. А ось щоб дізнатися, скільки саме золота було вкрадено, доведеться робити обчислення і використовувати той же речовина, що застосовував ювелір-шахрай (якщо вирішувати задачу щодо часу Архімеда).
сувора дефініція
Що ж таке сила Архімеда? Визначення говорить, що це сила, що діє на занурене в рідину або газ тіло, чисельно рівна силі тяжіння, що діє на виштовхнути тілом об`єм рідини або газу, але спрямована проти сили тяжіння. Точкою її застосування може вважатися тільки центр ваги тіла, в даній ситуації званий центром тиску.
Чому важко після басейну?
У багатьох школах в якості доказу існування цієї сили використовується лабораторна робота з так званим «відерцем Архімеда». Спосіб цей простий і вельми наочний і не вимагає особливого устаткування. Як це робиться? Над цебром з водою ставиться штатив, до якого прилаштовують звичайні пружинні ваги (в побуті такі використовують, наприклад, для зважування білизни), до них прикріплюється металевий вантаж. Демонструються показання приладу. Після чого ваги з вантажем спускають нижче так, щоб останній занурився в воду повністю або частково. На очах учнів показання приладу зменшуються. Чому? Проти сили тяжіння починає працювати сила Архімеда, і вага тіла нібито стає менше. Зворотний процес багато хто спостерігав в басейні - коли людина виходить після плавального сеансу, власне тіло здається дуже важким.
Зустрічається і в газах
Але не тільки в рідини діє сила Архімеда. Формула передбачає використання і для газу. Щільність рідини або газу повинна бути помножена не тільки на витіснений тілом обсяг. А ще й на прискорення вільного падіння. Але якщо мова йде про газ, то сила Архімеда буде невеликий, так як щільність середовища мала.
розуміти більше
Ця тема в фізиці - одна з найлегших і зрозумілих, на її основі будуються багато цікавих і практично значущих завдань. Якщо ви вивчили проблему Архімеда, ви будете розуміти, чому рвуться вгорі кульки, повні гелію, як літають дирижаблі і чому деякі люди без руху тонуть, в той час як інші - ні.
