Давление в жидкости. Закон Архимеда. Василиск. Кавитация

Я – исследователь
4класс

Учитель начальных классов
Глушенко Т.А.

Давление в жидкости

Давление — это сила, действующая на единицу площади.
Давление в жидкости увеличивается с глубиной, потому что сверху давит больше воды.
Чем глубже погружаешься, тем сильнее давление.

Закон Архимеда

Закон Архимеда: тело, погруженное в жидкость, выталкивается силой, равной весу вытесненной жидкости.
Примеры: плавание кораблей, подводные лодки, воздушные шары.
Тела плавают, если выталкивающая сила больше или равна их весу; тонут, если меньше.

Простейшая подводная лодка

Подводная лодка — это судно, способное погружаться и всплывать под водой. Она имеет балластные цистерны, которые заполняются водой для погружения и воздухом для всплытия. Когда цистерны заполнены водой, лодка становится тяжелее и погружается. Когда воздух вытесняет воду, лодка становится легче и всплывает.

Плавает ли железо

Железо обычно тонет, потому что его плотность больше плотности воды.
Чтобы железо плавало, нужно уменьшить его плотность, например, сделав полым или добавив воздух.
Примеры плавающих железных предметов: корабли, подводные лодки, железные бочки с воздухом.

Условие плавания тел

Тело плавает, если сила Архимеда больше или равна силе тяжести.
Тело тонет, если сила тяжести больше силы Архимеда.
Примеры: деревянный брусок плавает, железный гвоздь тонет.

Василиск

Василиск — это ящерица, способная бегать по воде. Она использует свои быстрые движения лап и хвоста, чтобы создавать воздушные карманы, поддерживающие её вес. Это явление связано с законами гидродинамики и плавучести, демонстрируя, как животные могут использовать физические законы для своего выживания.

Кавитация

Кавитация — это образование пузырьков газа в жидкости при снижении давления.
Кавитация может повредить поверхности кораблей и подводных лодок.
Примеры кавитации: шум гребных винтов, пузырьки в воде при быстром движении.

Научи картофель плавать

Эксперимент «Научи картофель плавать» — это опыт, который демонстрирует действие выталкивающей силы на погружённое в жидкость тело и выясняет причины плавания тел.
Оборудование
Для проведения эксперимента потребуется: вода;
сырой картофель;
соль;
пластиковый стакан.
Опустить картофель в чистую водопроводную воду — он тонет.
Растворить в воде несколько ложек соли.
Опустить картофель в стакан с солёной водой — он будет плавать.

Результат:
В чистой воде картофель тонет.
В солёной воде картофель плавает.
Объяснение
Средняя плотность картофеля намного выше, чем плотность водопроводной воды, поэтому картофель тонет в чистой воде.
Когда соль растворяют в воде, её плотность повышается, и картофель уже не тонет в ней.
Это происходит потому, что соль повышает плотность воды — чем больше соли в воде, тем труднее в ней утонуть.
Вывод: чтобы заставить плавать обычно тонущие тела, можно изменить плотность жидкости или объём погружённой части тела. При этом изменяется и архимедова сила, действующая на тело.

Итоги урока

Основные понятия урока: давление в жидкости, закон Архимеда, кавитация.
Мы узнали, почему тела плавают или тонут, и как можно заставить картофель плавать.
Полученные знания можно использовать для понимания работы подводных лодок и других плавающих объектов.

Спасибо
за 
внимание!