CHÌM TRONG NÓ
C1 Treo một vật nặng vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P (H.10.2a). Nhúng vật nặng chìm trong nước, lực kế chỉ giá trị P1 (H.10.2b). P1<P chứng tỏ điều gì?
C2 Hãy chọn từ thích hợp cho chỗ trống trong kết luận sau:
- Kết luận: Một vật nhúng trong chất lỏng bị chất lỏng tác dụng lên một lực đẩy hướng từ …
Lực đẩy của chất lỏng lên một vật nhúng trong nó do nhà bác học Ác-si-mét (287 – 212 trước Công Nguyên) người Hi Lạp phát hiện ra đầu tiên, nên được gọi là lực đẩy Ác-si-mét.
37
II – ĐỘ LỚN CỦA LỰC ĐẨY ÁC-SI-MÉT1. Dự đoán 1. Dự đoán
Truyền thuyết kể rằng, một hôm Ác-si-mét đang nằm trong bồn tắm đầy nước chợt phát hiện ra rằng ông nhấn chìm người trong nước càng nhiều thì lực đẩy do nước tác dụng lên ông càng mạnh, nghĩa là thể tích phần mặt nước bị ông chiếm chỗ càng lớn thì lực đẩy của nước càng mạnh. Dựa trên nhận xét này, Ác-si-mét dự đoán là độ lớn của lực đẩy lên vật nhúng trong chất lỏng bằng trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
2. Thí nghiệm kiểm tra
- Bằng nhiều thí nghiệm khác nhau người ta đã khẳng định được dự đoán trên là đúng. Sau đây là một trong những thí nghiệm này (H.10.3 a, b, c).
a) Treo cốc A chứa đựng nước và vật nặng vào lực kế. Lực kế chỉ giá trị P1.
b) Nhúng vật nặng vào bình tràn đựng đầy nước, nước từ bình tràn chảy vào cốc B. Lực kế chỉ giá trị P2.
c) Đổ nước từ cốc B vào cốc A. Lực kế chỉ giá trị P1.
C3 Hãy chứng minh rằng thí nghiệm ở hình 10.3 chứng tỏ dự đoán về độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét nêu trên là đúng.
38
3. Công thức tính độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét
Nếu gọi V là thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ và d là trọng lượng riêng của chất lỏng, thì độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét tính bằng công thức: FA=d.V
III. VẬN DỤNG
C4 Hãy giải thích hiện tượng nêu ra ở đầu bài.
C5 Một thỏi nhôm và một thỏi thép có thể tích bằng nhau cùng được nhúng chìm trong nước. Thỏi nào chịu lực đẩy Ác-si-mét lớn hơn?
C6 Hai thỏi đồng có thể tích bằng nhau, một thỏi được nhúng chìm vào nước, một thỏi được nhúng chìm vào dầu. Thỏi nào chịu lực đẩy Ác-si-mét lớn hơn?
C7* Hãy nêu phương án thí nghiệm dùng cân vẽ ở hình 10.4 thay cho lực kế để kiểm tra dự đoán về độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét.
Ghi nhớ:
* Một vật nhúng vào chất lỏng bị chất lỏng đẩy thẳng đứng từ dưới lên với lực có độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà vật chiếm chỗ. Lực này gọi là lực đẩy Ác-si-mét.
* Công thức tính lực đẩy Ác-si-mét
FA=d.V, trong đó: d là trọng lượng riêng của chất lỏng, V là thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
39
Có thể em chưa biết
- Phần ghi nhớ được đóng khung ở trên không chỉ được áp dụng đối với chất lỏng mà còn được áp dụng cả đối với chất khí. Điều này giải thích tại sao những quả bóng hoặc khí cầu được bơm một loại khí nhẹ hơn không khí có thể bay lên được (H.10.5).