☰ Mundarija · Fizika

Atmosfera bosimi. Arximed qonuni

Darslar 27–28 · 2 ta dars · N.Sh. Turdiyev. Fizika 6-sinf, 3-qayta ishlangan nashr. «Niso Poligraf» nashriyoti, Toshkent, 2017
28

Arximed qonuni va uning qo‘llanilishi

Darslik, 67–70-betlar
MaqsadArximed qonunini, ko‘taruvchi kuch F = ρ · g · V formulasini va jismlarning suzish shartlarini bilish.
Yangi so‘zlar
Arximed kuchi · buoyant force (Archimedes’ force)siqib chiqarilgan suyuqlik · displaced liquidsuzish sharti · condition for floatingsuvosti kemasi · submarine
Tushuntirish

Suyuqlik yoki gazga botirilgan jismga yuqoriga yo‘nalgan itaruvchi kuch ta’sir qiladi. Qadimgi yunon olimi Arximed (miloddan avvalgi 287–212) qonuniga ko‘ra, bu kuch jism siqib chiqargan suyuqlikning og‘irligiga teng: F_A = ρ_suyuqlik · g · V_botgan. Bu yerda V — jismning suyuqlikka botgan qismi hajmi. Suyuqlikdagi jism og‘irligi havodagidan F_A ga kam: P_suyuqlikda = P_havoda − F_A. Suzish sharti: agar jism zichligi suyuqlik zichligidan kichik (ρ_jism < ρ_suyuqlik) bo‘lsa, jism suzadi (ustiga qalqiydi); teng bo‘lsa, suyuqlik ichida muallaq turadi; katta bo‘lsa, cho‘kadi. Po‘lat kema cho‘kmaydi, chunki ichi bo‘sh bo‘lgani uchun uning o‘rtacha zichligi suvnikidan kichik. Suvosti kemasi tanklariga suv to‘ldirib yoki chiqarib cho‘kadi yoki ko‘tariladi; aerostat va havo sharlari havodan yengil gaz bilan to‘ldirilgani uchun ko‘tariladi. Rivoyatga ko‘ra, Arximed qirol toji tarkibini tekshirayotganda vannada bu qonunni payqab, «Evrika!» (topdim!) deb qichqirgan.

Namunalar
Hajmi 2 dm³ (0,002 m³) bo‘lgan jism suvga to‘la botsa (g = 10 N/kg): F_A = 1000 · 10 · 0,002 = 20 N.
Muz (900 kg/m³) suvda (1000 kg/m³) suzadi, chunki zichligi kichik; shuning uchun aysberg faqat kichik qismi ko‘rinib turadi.
Sinfda faoliyat

Tajriba: chuchuk suvli bankaga xom tuxum solsangiz, u cho‘kadi; bir necha qoshiq tuz eritib aralashtirsangiz, tuxum ko‘tariladi va suzadi. Nima uchun? Xavfsizlik: tuxumni sekin tushiring, singan tuxumni yeb ko‘rmang, ish tugagach qo‘llarni yuving. Suv bilan ishlaganda polga to‘kib yubormang.

Mashq
1
Arximed qonunini ayting.
2
Suvga to‘la botgan 0,003 m³ hajmli jismga ta’sir qiluvchi Arximed kuchi necha N (ρ = 1000 kg/m³, g = 10 N/kg)?
3
Jism havoda 30 N, suvda 18 N tortadi. Arximed kuchi necha N?
4
Nima uchun po‘lat kema cho‘kmaydi, po‘lat mix esa cho‘kadi?