Задание 1. Выясните, зависит ли архимедова сила от объёма тела. Указание: Дважды измерьте архимедову силу: сначала для тела большего объёма, а затем для тела меньшего объёма той же массы (см. лабораторную работу № 20).

Итак, разберем первое задание. 1. Выясните, зависит ли архимедова сила от объёма тела. Нам предложено экспериментально проверить, зависит ли архимедова сила, действующая на тело, от его объема. Для этого нужно выполнить следующие шаги: * Возьмите два тела одинаковой массы, но разного объема. Например, можно взять два куска пластилина разной формы – один большой и плоский, а другой маленький и круглый. * Подвесьте сначала одно тело к динамометру и измерьте его вес в воздухе ($F_1$). * Затем погрузите это же тело в жидкость (например, в воду) и измерьте его вес в воде ($F_2$). * Вычислите архимедову силу, действующую на первое тело: $F_{арх1} = F_1 - F_2$. * Повторите измерения для второго тела: измерьте вес в воздухе ($F_3$), вес в воде ($F_4$) и вычислите архимедову силу: $F_{арх2} = F_3 - F_4$. * Сравните полученные значения $F_{арх1}$ и $F_{арх2}$. Если $F_{арх1}$ и $F_{арх2}$ отличаются, значит, архимедова сила зависит от объема тела. Если они примерно равны, значит, зависимость незначительна, при условии одинаковой массы тела. В данном случае, мы рассматриваем два тела разного объема, но одинаковой массы. Из рисунка видно, что $V_1 > V_2$. Следовательно, первое тело имеет больший объем, чем второе. Архимедова сила, действующая на первое тело, равна $F_{арх1} = F_1 - F_2$, а на второе - $F_{арх2} = F_3 - F_4$. 2. Ответьте на вопрос: «В каком случае архимедова сила оказалась больше? Почему?» Архимедова сила больше в том случае, когда тело имеет больший объем и погружено в жидкость. Это связано с тем, что архимедова сила прямо пропорциональна объему вытесненной жидкости. Чем больше объем тела, тем больший объем жидкости оно вытесняет, и тем больше архимедова сила, действующая на тело. То есть, если $F_{арх1} > F_{арх2}$, то архимедова сила больше для тела большего объема.