Σκοπός
Μέτρηση Άνωσης
Αντικείμενα άσκησης:
α) Η κατανόηση της αρχής του Αρχιμήδη
β) Ο υπολογισμός της Άνωσης με εφαρμογή της Αρχής της Υδροστατικής
γ) Η μελέτη της επίδρασης της άνωσης στην κίνηση ρευστού και ο προσδιορισμός της φαινόμενης δύναμης που ασκείται σε βυθισμένο σώμα
Η πειραματική συσκευή, που θα χρησιμοποιηθεί για την πειραματική απόδειξη της αρχής του Αρχιμήδη, είναι μια ειδικά κατασκευασμένη ζυγαριά. Στη συσκευή αυτή ένας ομογενής κύλινδρος εφαρμόζει και γεμίζει ακριβώς το κάδο της ζυγαριάς. Έτσι, αν ζυγίσουμε θα βρούμε ότι:
- μάζα του κάδου και του κυλίνδρου (μαζί) στον αέρα = m1,
- μάζα του κάδου με τον κύλινδρο ολικά βυθισμένο στο υγρό = m2,
τότε η άνωση στον κύλινδρο είναι: g(m1–m2)
Εξάλλου, αν με ζύγιση πάλι βρεθεί ότι:
- μάζα του κάδου χωρίς τον κύλινδρο = m3
- μάζα τού κάδου, που είναι γεμάτος με υγρό και χωρίς το κύλινδρο = m4
τότε το βάρος του εκτοπισμένου από το κύλινδρο υγρού είναι g(m4–m3).
Οπότε από την αρχή του Αρχιμήδη έχουμε Άνωση = Βάρος εκτ. υγρού, άρα:
m1-m2=m4-m3