180 likes | 595 Views
Plavání těles. Plavání těles. Jak je možné, že v moři je plavání snadnější? Jak je možné, že v Mrtvém moři může člověk jen ležet na hladině? Je to způsobeno větší hustotou vody – větší obsah soli. Co se může stát, když těleso zcela ponoříme do kapaliny?.
E N D
Plavání těles • Jak je možné, že v moři je plavání snadnější? • Jak je možné, že v Mrtvém moři může člověk jen ležet na hladině? • Je to způsobeno větší hustotou vody – větší obsah soli.
Co se může stát, když těleso zcela ponoříme do kapaliny? • Těleso se potápí, klesá ke dnu • Těleso setrvává v klidu – vznáší se • Těleso stoupá k hladině
Příčina rozdílného chování • Na těleso působí 2 síly: • Tíhová směrem dolů FG = m . g = V . ρtělesa . g • Vztlaková směrem nahoru Fvz = V . ρkapaliny . g Objem tělesa a gravitační konstanta jsou ve vzorcích stejné chování tělesa záleží na hustotách
Těleso se potápí FVZ< Fg => těleso se potápí - hustota tělesa je větší, než hustota kapaliny ρt > ρk Ve vodě se potápí: železný hřebík, hliníková mince,…
Těleso stoupá k hladině - plave FVZ> Fg => těleso stoupá k hladině - plave - hustota tělesa je menší, než hustota kapaliny ρt < ρk Ve vodě plave: dřevěná špejle,polystyrén,…
Těleso se vznáší FVZ = Fg => těleso se vznáší v kapalině - hustota tělesa je stejná, jako hustota kapaliny ρt = ρk Ve vodě se může vznášet: vejce, mikrotenový sáček,..
Vztlaková síla • O vztlakové síle rozhoduje objem ponořené části tělesa
Plavání těles pokus • Jak mohou na hladinách moří a řek plavat obrovské lodě vyrobené z tlustých železných plátů, když je hustota železa mnohem větší? • Plavání závisí na průměrné hustotě tělesa
Plavání těles • Při vhodném tvaru mohou plavat i tělesa, která mají větší hustotu než kapalina, protože ponořenou část tělesa tvoří ivzduch s malou hustotou. • Hustota ponořeného celku je menší než hustota kapaliny - lodě, ponorky
Jak fungují ponorky? • Nádrže = vodní přítěž • Při ponořování je do nádob vpuštěna voda (zvětší se průměrná hustota ponorky) • Při vynořování je do nádob vpuštěn vzduch – vytlačena voda (průměrná hustota se zmenší)
Ledovce • Nad hladinou plave jen desetina jejich objemu.
Rozinky ve vodě • Rozinky • Šumící nápoj • Nejdříve rozinky klesají ke dnu • Bublinky plynu přilnou na zvrásněný povrch rozinek – rozinky stoupají vzhůru • Na hladině bublinky prasknou – rozinky klesají
Zapiš a zapamatuj • Těleso ponořené v kapalině: • Klesá ke dnu (potápí se), je-li jeho hustota větší než hustota kapaliny • Vznáší se, je-li jeho hustota stejná jako hustota kapaliny • Stoupá k hladině, je-li jeho hustota menší než hustota kapaliny
Otázky a úkoly • Bude na vodě plavat dutá železná krychle s hmotností 2 kg a délkou hrany 13 cm? • Jaký bude objem ponořené části dřevěného špalku s hustotou 700 kg/m3 a s objemem 0,02 m3 , který plave na vodě?
Řešení: • Tíhová síla působící na krychli je 20 N. Vztlaková síla je 22 N. Dutá krychle bude plavat. • Ponořená část špalku bude mít objem 0,014 m3. Z rovnováhy sil působících na špalek vyplývá: m . g = Vpod . ρ . g