|
|
Tijelo će u tekućini potonuti kada mu je težina veća
od uzgona.
Uzgon je sila usmjerena prema povšini tekućine, a iznos te sile jednak
je težini tekućine koju je tijelo istisnulo svojim obujmom.
|
Tijelo čija je gustoća veća od gustoće
tekućine ne može, čak ni kad je potpuno uronjeno, stvoriti uzgon dovoljan
da uravnoteži njegov težinu. I zato takvo tijelo tone na dno.
|
|
Ako je gustoća tijela jednaka gustoći
tekućine, uronjeno tijelo ima uzgon jednakog iznosa kao i njegova težina,
ali suprotnog smjera, pa tijelo niti tone, niti izranja, nego "lebdi" u
tekućini.
|
|
Tijelo s gustoćom manjom od gustoće tekućine
uronit će u tekućinu toliko da istisnuta tekućina bude jednako teška kao
i samo tijelo. Sada su uzgon i težina tijela jednaki, ali tijelo pliva
na povšini, jer bi dubljim uranjanjem narastao uzgon, a izranjanjem bi
se uzgon smanjio i nestala bi ravnoteža sila.
|
S vrlo jednostavnim priborom izvest ćemo pokus
u kojem se uronjenom tijelu po volji može mijenjati prosječna gustoća, tako da bude veća, jednaka, ili manja
od gustoće vode.
Za to će nam trebati:
drveni štapić (najbolje da to bude lagano drvce
od šibice)
guma za žvakanje - već sažvakana
plastična boca od 2 litre za gazirane napitke (Coca-Cola,
Fanta i sl.)
|
Od drvenog štapića i gume za žvakanje
napravit ćemo plovak, gustoće tek nešto veće od gustoće vode.
Kraj štapića treba oblijepiti s toliko gume za žvakanje da takav plovak
pliva okomito, izvirujući iznad površine otprilike 1/8 svoje dužine ili
manje.
|
|
Provjeru dobro odabrane količine
gume za žvakanje izvest ćemo tako da plovak stavimo da pliva u čaši vode. Ako plovak tone treba smanjiti "uteg" skidanjem
dijela gume za žvakanje, a
ako suvše izranja treba gume dodati.
|
Tako odredenu količinu gume stavimo sada na suho drvce jer se ovo vjerojatno
već natopilo vodom pa neće dobro funkcionirati.
|
Kad je plovak gotov stavimo ga u plastičnu bocu prethodno napunjenu vodom,
i bocu dobro začepimo.
Stisnite čvrsto bocu rukom i čekajte.
Zatim lagano popuštajte stisak.
Što se dogada?
|
Drvo plovka je šupljikavo i u porama drveta ostali
su mjehurići zraka. Kad rukom stisnemo bocu prenosi se hidraulički tlak
u sve točke tekućine jednako.
Voda tlači mjehuriće koji se, jer su ispunjeni stišljivim zrakom, skupe
na manji obujam, a njihov prostor popuni voda. Tako se poveća prosječna
gustoća plovka i on tone na dno. Popustimo li stisak, mjehurići zraka se ponovo rašire
istiskujući vodu iz pora drveta,
i gustoća plovka se smanji pa on izranja.
|
|
|
|
|
|
Autor: Hrvoje Mesić, Prirodoslovno matematički fakultet, Zagreb |
|
|
|
|
|