Что тяжелее вода или дерево
Что тяжелее вода или дерево
На одну чашку весов поставлено ведро, до краев наполненное водой. На другую – точно такое же ведро, тоже полное до краев, но в нем плавает кусок дерева (рис). Какое ведро перетянет?
Я пробовал задавать эту задачу разным лицам и получал разноречивые ответы. Одни отвечали, что должно перетянуть то ведро, в котором плавает дерево, потому что “кроме воды, в ведре есть еще и дерево”. Другие – что, наоборот, перетянет первое ведро, “так как вода тяжелее дерева”.
Но ни то, ни другое не верно: оба ведра имеют одинаковый вес. Во втором ведре, правда, воды меньше, нежели в первом, потому что плавающий кусок дерева вытесняет некоторый ее объем. Но, по закону плавания, всякое плавающее тело вытесняет своей погруженной частью ровно столько жидкости (по весу), сколько весит все это тело. Вот почему весы и должны оставаться в равновесии.
Рис. Оба ведра одинаковы и наполнены водой до краев; в одном плавает кусок дерева. Которое перетянет?
Решите теперь другую задачу. Я ставлю на весы стакан с водой и рядом кладу гирьку. Когда весы уравновешены гирями на чашке, я роняю гирьку в стакан с водой. Что сделается с весами?
По закону Архимеда, гирька в воде становится легче, чем была вне воды. Можно, казалось бы, ожидать, что чашка весов со стаканом поднимется. Между тем в действительности весы останутся в равновесии. Как это объяснить?
Гирька в стакане вытеснила часть воды, которая оказалась выше первоначального уровня; вследствие этого увеличивается давление на дно сосуда, так что дно испытывает добавочную силу, равную потере веса гирькой.
© 2004—2021 «Занимательная физика», при использовании материалов сайта активная ссылка обязательна. Что тяжелее вода или деревоВойтиАвторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal Раньше все корабли были деревянными, но это не помогало им при крушении. Они благополучно уходили в морские глубины. Многие и сейчас находятся на дне, о чем свидетельствуют фотоснимки, сделанные дайверами в различных уголках планеты. В чем причина затоплений. В некоторых случаях на кораблях присутствовали и другие конструкции из стали, что существенно утяжеляло судно. Это играло свою роль и являлось одной из причин затопления, к тому же стремительного. Ведь плотность корабля по итогам становилась больше, чем воды. В старые времена особо этому факту внимания не уделяли. Наружные элементы корабля покрывали специальным покрытием, водоотталкивающим: воском, жиром и так далее. В итоге корабли со временем полностью пропитывались морской водой, и древесина превращалась в материал, вес которого гораздо выше, чем у воды. Плотность дерева могла достигать 1 100 килограммов на кубометр. Часто в самый низ корабля закладывался для остойчивости балласт из камней, который мог немало весить. Два ведра
Какое ведро перетянет? Автор задачи пробовал задавать эту задачу разным лицам и получал разноречивые ответы. Одни отвечали, что должно перетянуть то ведро, в котором плавает дерево, потому что “кроме воды, в ведре есть еще и дерево”. Другие — что, наоборот, перетянет первое ведро, “так как вода тяжелее дерева”. Но ни то, ни другое не верно: оба ведра имеют одинаковый вес. Во втором ведре, правда, воды меньше, нежели в первом, потому что плавающий кусок дерева вытесняет некоторый ее объем. Но, по закону плавания, всякое плавающее тело вытесняет своей погруженной частью ровно столько жидкости (по весу), сколько весит все это тело. Вот почему весы и должны оставаться в равновесии. Другие логические задачи:
значит ведро только с водой перевесит. стыдно | |||||||||||||||||
Ответить |
Если погрузить в жидкость, то да. Если бы деревяшка была полностью запихнута в ведро, то ответ был бы такой же, как у DMH. Но деревяшка плавает на поверхности жидкости, она не погружена полностью. Поэтому она вытесняет столько воды, сколько весит.
2) Независимо от плотности, во-первых, параметр расширения будет слишком маленьким, во-вторых, как раз из-за этого чтобы вода вылилась даже из полного ведра его площадь поверхности должна быть очень маленькой, а высота очень большой. Поэтому даже учитывая то, что её плотность будет немного меньше, вес ведра останется таким же. Ну, и плюс ещё есть такой фактор, как погрешность приборов. Даже если из ведра воды вытечет 3г воды, это будет 0,00001 часть от веса ведра, и вряд ли какие-либо весы при максимуме килограмм эдак в 16 (вес ведра + воды в ведре) смогут посчитать это с точностью до 0,001%.
То есть наш плавающий брусок вытеснит столько воды по весу, сколько сам будет весить. И весы останутся в равновесии.
Есть такая штука, как сила Архимеда и условия плавания тел (физика, 6 класс). Очень полезная штука, всем советую.
Какие деревья тонут в воде?
Древесина — не гарант того, что построенный из нее плот будет скользить по глади рек и озер, оставаясь безопасным плавсредством. Просто есть деревья, которые тонут в воде словно железо, поскольку имеют невероятно высокую плотность, не позволяющую им держаться на волнах.
Пиратинера. Также носит название змеиного дерева. Его удельная масса в сухом виде — 1500 кг на кубометр. Это в полтора раза выше плотности воды. Кусок такой древесины уходит на дно почти как камень.
Структура дерева Бакаут
Гваякум. Его второе наименование — Бакаут. Это следующий рекордсмен идти на дно как топор. Родом он с южноамериканского континента. По плотности тоже уникален: она равна порядка 1450 кг на кубометр.
Ипе. Муравьиное дерево, бразильский орех, лапачо — все это его названия, свидетельствующие о многообразии растения. Древесина серовато-красная плотностью до 1300 кг на кубометр (иногда около 1100, на что влияет регион распространения).
Вековые деревья Самшит
Самшит. Благодаря тому, что он отличается твердой древесиной, служит сырьем для производства деталей с повышенными требованиями жесткости. Удивляет показателем плотности 1350 кг на кубометр. В разрезе имеет матовую текстуру светло-желтого колера.
Срез дерева Квебрахо
Квебрахо. «Поломать топор» — именно так переводится это название. Плотность таких деревьев (их три разновидности) достигает 1200 кг на кубометр. Произрастают они в Боливии, Парагвае, Бразилии и Аргентине. Отличаются твердой тяжелой древесиной черного или темно-красного оттенка.
Заготовки из дерева Эбен
Эбен. Еще один из рекордсменов по уровню плотности, которая составляет, как и у предшествующего образца, 1200 кг на кубометр. Распространен в Центральной Африке. Является необычайно редким и дорогим: его стоимость высчитывается за килограмм. Цвет — от черно-бархатистого до темно-коричневого с характерными продольными прожилками другой палитры.
Гренадил. Дерево с черной древесиной плотностью 1200 кг на кубометр, из-за чего его часто путают с эбеном, с которым у него нет ничего общего. Это совершенно разные растения. Водится он в Мозамбике, Танзании и Кении. Находится под угрозой уничтожения. Также носит название дальбергии, мпинго, бабануса.
Структура дерева Кумару
Кумару. У него множество наименований, одно из которых — бразильский тик. Он обладает прочной древесиной с плотностью порядка 1150 кг на кубометр. Тонет, но хорошо противостоит влаге, поэтому может использоваться вне помещений.
Бревна дерева Азобе
Азобе. Или иначе — бонгосси. Растет в западной части африканского континента. Предпочитает болотистую местность. Устойчив к гнилостным поражениям. Имеет древесину плотностью 1120 кг на кубометр.
Лиственница и ее текстура
Лиственница. Представительница российских северных широт тоже характеризуется невероятной твердостью, отчего быстро идет ко дну. Его плотность составляет около 1000 кг на кубометр, что зависит от зоны распространения (чем холоднее, тем оно прочнее).
Текстура дерева Палисандра
Палисандр. Также его называют фиалковым деревом за характерный облик цветов (они синеватые, по форме напоминающие незабудку). Отличается плотной, хорошо полируемой древесиной с показателем плотности 1000 кг на кубометр.
— She said some shit.
Дуб вместо лиственницы. Баню бы из этих деревьев срубить. Замечательная баня бы вышла.. Лавки из палисандра, пол из чёрного дерева.
А как же береза Шмидта?
Сделайте уже то, что нужно сделать: без колебаний,
как можно скорее,- эти деревья нужно скрестить с борщевиком и росянкой, а затем и расселить по всей планете. У человечества появится общий враг и большинство планеты объеденится.
И. повсюду настанет миииир.
Меня зовут Себастьян Перейро
Интересно а кизил какую имеет плотность? я пару лет назад спиливал дерево диаметром 15см бензопилой, так после этого мне пришлось цепь менять и хорошо что не всю пилу целиком. Еле как с 5го подхода спилил эти несчастные 15см. Не разу до этого не видел настолько плотного дерева. Ну собственно пока писал, залез в гугл, оказывается плотность кизила от 750 до 970 кг/куб.
Про рябину забыли. Сырая рябина тонет в воде.
Почитал, пошел лапачо себе заваривать.
Ещё демир-агач,то есть железное дерево,из Азербайджана
Каменной березы с Камчатки не увидела
еще одно деревце забыл автор,Берёза Шмидта или «железное дерево»
А кто нибудь знает, из чего китайцы фанеру делают? Прикупил кой какой инструмент в ящичке, крышки фанерные. Похоже на ольху текстурой, розовая такая, приятная.
А палисандр, вроде бы, не дерево. Это собирательное название разных видов деревьев.
Саксаул тоже тонет в воде, проверял лично. В свое время даже в тестах такой вопрос был, в школьных тестах в Узбекистане-Какое дерево тонет в воде, и один из ответов саксаул)
теперь я знаю, из чего построить плод тёще, если она вдруг попросит.
Ответ на пост «На одной волне»
Подержите мое пиво! ))) Бродил как то в Тюмени по торговому центру и забрел в магазинчик «Экспедиция». и прикупил понравившуюся мне прикольную футболку с прикольным рисунком «медведь гонится за человеком» и надписью «Siberian fast food». Возвращаюсь из командировки, жду трансфер в аэропорту Бомако (Конго). и тут ко мне подходит паренек в футболке с АБСОЛЮТНО (до мелочей) ТАКИМ ЖЕ РИСУНКОМ, но с надписью «Canadian fast food»! Парень, конечно же из Канады, но, как позже оказалось, его дедушка с бабушкой были русские эмигранты и он очень обрадовался узнав. что я из России и даже попытался говорить на русском.
Бывший.
Был друг, хороший человек. Попал в блуду, попросил денег. Я взял кредит. Друг выплыл, отдал три четверти, больше у него нет. (около сотыги еще должен, плачу)
Была жена. Случилась беда, онкология. Метания туда-сюда, беготня. Врачи, больница, взял кредит. Слава богу, полная ремиссия и жена мне говорит, что жила как-то скучно, (или не так), в общем ей не хватает нового и и свежего.
Я не новый, явно не свежий, (47Лет)
Около миллиона еще должен.
На одной волне
Лечу домой на праздники в таком прикиде, чтобы удивить семью. Перед вылетом встретил в аэропорту этого незнакомца. Сразу скорешились.
Поднебесное
Ещё ответ на пост «как это работает»
Давным давно работал я в одной кофейне. Олды вспомнят))
Открыли ещё одну кофейню и в честь открытия,поставщик с большой скидкой продал нам хороший кофе. Мы поставили цену за кг кофе в 750р и устроили дегустацию (цена чуть выше закупки). В итоге кофе ни кому не понравился и купили за пару недель всего 1 кг. После этого я поставил цену в 2900р и 25 кг кофе ушло за 1,5 недели. Всем очень нравилось и я затрахался слушать хваленые оды о том, какой богический вкус и аромат у этих зёрен от тех же людей, которые неделю назад чуть ли не плевались от него.
Все это время кофе варил один человек и оборудование не менялось.
Тот момент, когда болт, который ты затягивал, вдруг стал подозрительно легко крутиться
Россия в персиках
Для справки, Россия располагается в основном:
Третий путь пусть останется за кадром.
Прошу прощения за шакалов, такой был источник.
Какая у вас милая свин.
Ответ на пост «Бесплатное кафе»
Отдыхали в Греции, в 2005 году. Взяли с женой машину напрокат. Навигатора тогда не было, заблудились. Встретили местного дедушку, адрес называем, он кивает, объясняет, руками машет. Мы его не понимаем, очень запутанно. Он рукой махнул, сел с нами. Стал руками показывать куда ехать. Увезли его на другой конец города. Доехали до отеля, я ему деньги предлагаю, он ни в какую. Нахмурился, пальцем погрозил и улыбнулся.
Даже сейчас пишу и улыбаюсь, такой бескорыстный, солнечный дед.
Циан, хочешь без национальностей?
Ну ладно, не пишем.
А последней фотографией сдаваемой квартиры постим эту
Российский тренер по борьбе отказался платить за пиццу и избил курьера
В Москве тренер по греко-римской борьбе Арсен Мелкумян избил курьера, потому что не смог заплатить за пиццу. Об этом сообщает Telegram-канал «Осторожно, новости».
24-летний тренер заказал две пиццы на 1700 рублей. Курьер приехал по адресу, но Мелкумян отказался платить, начал оскорблять работника службы доставки, ударил его по лицу и закрылся в квартире.
Когда доставщик пришел в себя, он обратился к правоохранителям.
После проверки выяснилось, что у Мелкумяна уже есть несколько административных правонарушений за мелкое хулиганство, неподчинение сотрудникам полиции и просроченные штрафы за вождение.
За две украденные пиццы и нападение на курьера на тренера завели уголовное дело по статье 161 («Грабеж») УК РФ.
Ранее полиция Санкт-Петербурга объявила в розыск бойца смешанного стиля (ММА) Бунеда Тухтаева, напавшего на правоохранителей.
Бабушка пикабушника
Вчера звонит отец около 8 вечера.
О: у тебя все нормально?
Я: нормально, а почему спрашиваешь?
О: бабушке хрен какой-то позвонил, тобой представился, сказал что машина сбила, в больнице лежит.
Я: у меня все нормально, это мошенники наверно.
В это момент идёт параллельный вызов от самой бабушки. Взять трубку не успел. Перезвонил сразу и успокоил.
Сегодня заехал к ней, подробности хотел узнать. Взял ее мобильный (кнопочный бабушкофон) хотел белый список включить, чтоб никто посторонний не звонил, но такой функции в нем не оказалось.
Похвалил бабушку за бдительность. Обнял и поехал на работу. Бабушке 86 лет. Живёт одна. Уже 10 лет деда нет. Ходит с трудом, но голова в порядке.
Занимательные эксперименты для детей «Вода ИЛИ Законы Архимеда»
Почему одни вещества тонут в воде, а другие нет? И почему есть так мало веществ, способных плавать в воздухе (т. е. летать)? Понимание законов плавучести (и погружения) позволяет инженерам строить корабли из металлов, которые тяжелее воды, и конструировать дирижабли и воздушные шары, способные плавать в воздухе. В спасательный жилет накачивают воздух, поэтому он помогает человеку держаться на воде… Мы уже много знаем о воде из Интернет-урок по окружающему миру «Вода. Свойства воды. Круговорот воды в природе»
Сегодня мы выясним — почему лёд плавает на воде? Ведь, по сути, лёд — это тоже вода…
Почему же предметы плавают?
Если погрузить тело в воду, оно вытеснит некоторое количество воды. Тело занимает место, где раньше была вода, и уровень воды поднимается.
Если верить легенде, древнегреческий ученый Архимед (287 — 212 до н.э.), находясь в ванне, догадался, что погруженное тело вытесняет равный объем воды.
Закон Архимеда гласит, что сила выталкивания равна весу жидкости, вытесненной погруженным в неё телом. Если сила выталкивания меньше веса тела, то оно тонет, если она равна весу тела, оно плавает.
Эксперимент № 1:
Как действует сила выталкивания? Следует отметить уровень воды, опустите в сосуд с водой пластилиновый шарик на резинке. После погружения уровень воды поднимется, а длина резинки уменьшится.
Вывод: Со стороны воды на пластилиновый шарик подействовала сила, направленная вверх. Поэтому уменьшилась длина резинки, т.е. шарик, погруженный в воду стал легче.
Слепите из этого же пластилина лодочку и осторожно опустите её на воду. Как видите, вода поднялась ещё выше. Лодочка вытеснила больше воды, чем шарик, а значит, и сила выталкивания больше.
Волшебство свершилось, тонущий материал плавает на поверхности! Ай да Архимед!
Чтобы тело не тонуло, его плотность должна быть меньше плотности воды.
Эксперимент № 2 : «Зависимость выталкивающей силы от плотности воды»
Возьмите стакан с чистой водой (неполный), сырое яйцо и соль. Поместите в стакан яйцо, если яйцо свежее — оно опустится на дно. Затем аккуратно подсыпайте в стакан соль и наблюдайте, как яйцо начнет всплывать.
Вывод: При увеличении плотности жидкости увеличивается выталкивающая сила.
В яйце есть воздушный пакет, и при изменении плотности жидкости яйцо всплывает к поверхности на манер подводной лодки.
А вы знаете, что раньше, до изобретения холодильников, наши предки проверяли, свежее яйцо или нет: свежие яйца тонут в чистой воде, а испортившиеся — всплывают, так как внутри них образуется газ.
Эксперимент № 3 «Водоплавающий лимон»
Наберите в емкость воду и опустите в нее лимон. Лимон плавает. А потом очистите его от кожуры и вновь опустите в воду. Лимон утонул.
Вывод: лимон утонул из-за того, что увеличилась его плотность. Кожура у лимона менее плотная, чем его внутренность, и содержит много частичек воздуха, которые помогают лимону оставаться на поверхности воды.
По этой же причине не тонут деревья в воде. Кора деревьев плотная и содержит много частичек воздуха. Вот почему лодки делают из деревьев.
Хотя, … Есть деревья, которые тонут в воде! Причина этого, что их плотность больше, чем плотность воды. Эти деревья называют «железными»: парротия персидская, азобе (африканское тропическое железное дерево), амазонское дерево, эбеновое дерево, палисандр, или розовое дерево, кумару и другие. У всех этих деревьев очень твердая и плотная древесина, насыщенная маслами, кора этих деревьев устойчива к гниению. Поэтому лодка из такого дерева тут же пойдет на дно, но зато «железные деревья» — отличный материал для изготовления мебели.
Эксперимент № 4
1. В стакан налить воду и поставить на улицу. Когда вода замёрзнет, стакан лопнет. Положите образовавшийся лёд в емкость с холодной водой и увидите, что он плавает.
2. В другой ёмкости посолите хорошенько воду и размешайте до полного ее растворения. Взять лёд и повторить опыт. Лёд плавает, и даже лучше, чем в пресной воде, чуть ли не наполовину выступая из воды.
Все ясно! Кубик льда плавает, потому что, при замерзании лёд расширяется и становится легче воды. Плотность обычной жидкой воды несколько больше, чем плотность замерзшей воды, то есть, льда. При увеличении плотности жидкости увеличивается выталкивающая сила.
Лед всегда находится на поверхности воды и служит настоящим теплоизолятором. То есть вода под ним не так охлаждается, ледяная шуба надежно защищает ее от мороза. Оттого редкий водоем промерзает зимой до дна, хотя при экстремальных температурах воздуха это возможно.
С этой особенностью приходится часто считаться в практической жизни. Если оставить бочку с водой на морозе, то вода, замёрзнув, разорвёт бочку. По этой же причине нельзя оставлять воду в радиаторе автомобиля, стоящего в холодном гараже.
Эксперимент № 5
Возьмите воду из стоячей лужи и добавьте туда же раствор марганцовки. Вместо обычного фиолетового окраса – вода будет с желтым оттенком, это происходит из-за погибших микроорганизмов в грязной воде. Теперь вы понимаете, почему нужно мыть руки перед едой?
1 факт Архимед: на всякое тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила.
2 факт Михаил Ломоносов: Лёд не тонет потому, что имеет плотность – 920 кг\куб.м. А вода, плотнее –1000 кг\куб.м.
Попробуем вообразить, как выглядел бы мир, если бы вода обладала обычными свойствами и лед был бы, как и полагается любому веществу, плотнее жидкой воды, а значит тяжелее.
Зимой плотный лед тонул бы в воде. Летом лед, защищенный толщей холодной воды, не мог бы растаять. Постепенно все озера, пруды, реки, ручьи промерзли бы нацело, превратившись в гигантские ледяные глыбы. Наконец, промерзли бы моря, а за ними и океаны.
Наш прекрасный цветущий зеленый мир стал бы сплошной ледяной пустыней, кое-где покрытой тонким слоем талой воды.
Даже не смотря на то, что корабль сделан из железа, очень тяжелый, да ещё перевозит людей и грузы, он не тонет. Почему? А все дело в том, что в корабле кроме команды, пассажиров, груза есть воздух. А воздух намного легче воды. Корабль устроен так, что внутри него есть некоторое пространство, заполненное воздухом. Именно оно поддерживает корабль на поверхности воды и не даёт ему утонуть.
1. Лёд состоит из кристаллов воды, между которыми находится воздух. Следовательно, плотность льда меньше плотности воды.
2. На лёд со стороны воды действует выталкивающая сила.
Кстати, если бы вода была обычной, а не уникальной жидкостью, мы не получали бы удовольствие от катания на коньках.
Тяжесть нашего тела давит на очень тонкое лезвие конька, которое оказывает сильное давление на лед. В результате этого давления от конька лед начинает таять с образованием тонкой пленки воды, по которой конек превосходно скользит.
И ещё опыты с водой
Эти удивительные трюки с водой — не монтаж и не визуальный фокус. Удивляйся!