0
مراحل انجام
در این آزمایش به وضوح نیروی ارشمیدس را مشاهده می کنیم. در آزمایش نی غواص, در حقیقت آنچه باعث غواصی نی می شود تقابل پی در پی وزن نی, با نیرویی است که ارشمیدس نامیده می شود! وزن نـی نیرویی است رو به پایین, که آن را با اضافه کردن گیره های کاغذ به میزانی رسانده ایم که آزمایشمان عملی شود. اگر گیره ها نبود وزن نـی بسیـار کـم, و اگر گیره ها بیش از حـد سنگیـن بود, وزن نی بسیار زیاد می شد, طوریکه نی دیگر قادر به غواصی نبود. در حالت اول, نی همواره روی آب شناور می ماند, و در حالت دوم نی غرق می شد. و اما نیروی ارشمیدس! اول اینکـه نیـروی ارشمیـدس یـک نیـروی رو بـه بالاست کـه بر نـی وارد مـی شـود, پـس با نیـروی وزن نـی در تقـابـل است. دوم اینـکه بـزرگـی نیـروی ارشمیـدس, بـه انـدازه ی بـزرگـی نیـروی وزن آب جـابـه جـا شـده توسـط نـی است. یعنی وزن آن حـجـمـی از آب کـه نـی جـایـش را اشـغـال کـرده! (منـظـور از نـی, نـی و گـیـره هـا و هـوای داخـل نـی اسـت) وقتی نیروی ارشمیدس بزرگتر از وزن نی باشد, برآیند نیروهای وارد بر نی رو به بالا خواهد بود و نی روی آب شناور می ماند. و اگـر نیروی ارشمیـدس کمتـر از وزن نـی باشد, برآینـد نیروهای وارد بر نـی رو به پایین خواهـد شد و نی در آب فرو می رود. وزن نی همواره ثابت است چون جرم نی, جرم گیره ها و جرم هوای داخل نی ثابت هستند. اما نیروی ازشمیدس می تواند تغییر کند! چگونه؟! وقتـی دیـواره هـای بـطـری را فـشـار مـی دهـیـم, آب وارد نـی مـی شـود و هـوای درون نـی را مـتـراکـم مـی کـنـد. آب در واقـع جـای قـبـلـی خـود را کـه تـوسـط هـوا اشـغـال شـده بـود, پـس گـرفـتـه اسـت و بـنـابـرایـن از اشـغـالگـری نـی غـواص کـاستـه است. پـس حـجـم و جـرم آب جابه جا شده توسط نی, کم شده است و بنابراین نیروی ارشمیدس کم می شود. در این لحظه نیروی ارشمیدس از وزن نی غواص کمتر است. برآیـند نیـروهـای وارد بـر نـی به سمت پاییـن است و نـی در بطـری فـرو مـی رود. به محـض اینکـه دیواره های بطری را رها کنیم, آب داخل شده در نـی بیـرون مـی رود و هـوا جایش را اشغال می کند, پس میزان اشغالگری نی غواص بالا می رود. بنابراین نیروی ارشمیدس زیادتر از وزن نی می شودو نی را به سطح آب می راند. درواقع می توان گفت نیروی ارشمیدس مقاومتی است که آب در برابر غرق شدن اشیا, از خود نشان می دهد. محتویات خام صفحه تاریخچه بحث درباره این صفحه ایجاد شده توسط: سپیده عرب محمدی آخرین اصلاحات: چهارشنبه 13 آبان, 1394 [07:56:16 ] توسط زهرا سادات تعداد بازدید ها: 1528 |
