пытливый семиклассник Андрей взял два бруска разного объема, но одинаковой массы, один сделанный из парафина, другой из дерева, и отпустил их в воду. Оказалось, что деревянный погрузился в воду примерно на половину своего объема, а парафиновый практически целиком. 1. на деревянный брусок действует большая выталкивающая сила, чем на парафиновый 2 .выталкивающая сила зависит от плотности жидкости 3. плотность деревянного, и парафинового бруска меньше чем плотность воды

Вопрос, который поставил перед собой Андрей, очень интересный и затрагивает несколько важных физических принципов, связанных с архимедовой силой и законом Архимеда. Давайте разберемся.

Суть эксперимента

Андрей взял два бруска одинаковой массы, но разного объема — один из парафина, другой из дерева. Он отпустил их в воду и заметил, что:

• Деревянный брусок погружается в воду на половину своего объема.
• Парафиновый брусок погружается почти полностью.

Это наблюдение можно объяснить с точки зрения физических законов, а именно, закона Архимеда.

Закон Архимеда

Закон Архимеда гласит, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу выталкиваемой телом жидкости. Эта сила называется архимедовой силой. Выталкивающая сила зависит от объема погруженной в жидкость части тела и плотности самой жидкости.

Разбор утверждений

1. На деревянный брусок действует большая выталкивающая сила, чем на парафиновый.

   Это утверждение неверно. Выталкивающая сила зависит не только от массы и объема тела, но и от плотности жидкости. Для одинаковых масс брусков (деревянного и парафиново-го), выталкивающая сила будет одинаковой, так как они погружаются в одну и ту же жидкость — воду. Однако стоит помнить, что деревянный брусок погружается только на половину объема, а парафиновый — почти целиком. Это связано с разной плотностью этих материалов и, следовательно, с тем, насколько каждый из брусков будет выталкиваться.

2. Выталкивающая сила зависит от плотности жидкости.

   Это утверждение верно. Архимедова сила зависит от плотности жидкости, в которой находится тело. Чем выше плотность жидкости, тем больше архимедова сила для одинакового объема погруженного тела. Однако в данном случае мы говорим о том, что оба бруска погружены в одну и ту же жидкость — воду, и плотность воды постоянна.

3. Плотность деревянного и парафиново-го бруска меньше, чем плотность воды.

   Это утверждение верно. Плотность деревянного бруска меньше плотности воды, поэтому он погружается в воду только на половину своего объема. Парафин же, несмотря на то, что имеет меньшую плотность, чем вода, не тонет полностью, а почти целиком остается в воде, потому что его плотность также близка к плотности воды, но все же немного ниже.

Что происходит на самом деле?

• Парафиновый брусок: Парафин имеет плотность чуть меньше плотности воды, поэтому он почти полностью погружается в воду, оставляя небольшой участок на поверхности. Его выталкивающая сила почти уравновешивает его вес.

• Деревянный брусок: Дерево имеет еще более низкую плотность, чем парафин, и это означает, что его масса распределена по большему объему, поэтому он погружается в воду лишь на половину своего объема.

Заключение

На оба бруска действует одинаковая выталкивающая сила, поскольку они погружаются в одну и ту же жидкость. Однако из-за различной плотности материалов, бруски погружаются в воду на разные глубины.