Подводная лодка

Попробуйте!
Перед вами заполненный водой пластиковый цилиндр, в котором находится модель подводной лодки. В основании объекта ты видишь металлический стержень. Потихоньку потяните его на себя, и подводная лодка будет подниматься вверх. Если вы станете отодвигать от себя поршень, то подлодка начнет опускаться. Попробуйте сделать так, чтобы подводная лодка замерла на середине цилиндра.

Что вы видите?
Подводная лодка изменяет свое положение: поднимается и опускается внутри цилиндра.

Почему так получилось?
Лодка держится на поверхности воды благодаря действию выталкивающей силы – силы Архимеда. Тело может плавать при условии, что плотность жидкости и плотность тела, находящегося в ней, равны. Когда вы давите на поршень, в цилиндр поступает дополнительное количество воды, что увеличивает давление на воду оставшегося в емкости воздуха, в результате чего лодка начинает тонуть. Когда вытягиваете поршень, количество воды уменьшается, давление воздуха ослабевает, и лодка всплывает.

Кто догадался?
Архимед (ок. 287–212 до н. э.) – древнегреческий математик, физик, инженер. Родом из Сиракуз (Сицилия). Он сформулировал закон, согласно которому погружённое в жидкость тело плавает, когда его вес равен весу вытесненного им объема жидкости. При этом сила выталкивания – это сила давления, которая зависит от плотности жидкости, а вес от плотности тела. Чем выше плотность жидкости, тем меньшая часть тела погрузится до равновесия, и наоборот, чем больше плотность тела при заданном объеме, тем больше его масса и тем глубже оно погрузится.