Lyftkraften för ett objekt i vatten är inte alltid proportionell mot massan.

Fysik A:

Har en hypotes "Lyftkraften för ett objekt i vatten är inte alltid proportionell mot massan."

Har förstått att det är Arkimedes princip som gäller för att undersöka hypotesen.

Nu undrar jag dock hur jag ska gå tillväga för att kunna bevisa denna hypotes. Läraren vill att jag ska göra en tabell. Men jag förstår inte vilka värden jag ska ha på x och y axeln.

Hade det varit "tyngdkraften för ett objekt är proportionellt mot ett föremåls massa" hade det ju varit Tyngd på Y axeln och m på X axeln.

Hoppas någon kan hjälpa mig med detta. Ett exempel hade varit guld.

Tack på förhand!

Massan är ju inte så svår att lista ut, bara väg. Sedan måste du få ett mått på lyftkraften, vilken du får genom att mäta kraften du behöver tillsätta till systemet för att objektet ska vara i vila. Har du en dynamometer eller en våg du kan vända uppochner eller något sådant?

Du bör ha lyftkraft på ena axeln och massa på andra. Gör mätningar med föremål med olika densitet och markera i grafen. Du kommer märka att grafen inte ger dig några proportionerliga samband.

Om du vill kan du även mäta flera objekt med olika massa men samma densitet, så får du se att i det fallet så kommer lyftkraften faktiskt vara proportionell mot massan.

Kan du lista ut varför och förklara det för din lärare så får du nog ett plus i kanten.

Du säger "Lyftkraften för ett objekt i vatten är inte alltid proportionell mot massan." Men vilken massa är det du menar? Lyftkraften är verkligen inte proportionell mot massan på det föremål du sänker ner i vattnet men däremot är den proportionell mot (bland annat) massan av det vatten som föremålet undantränger när det är nedsänkt.

Med "bland annat" menar jag att snackar vi krafter i N så måste du ju ha med tyngdaccelerationen g också. Egentligen är lyftkraften lika med tyngden av det undanträngda vattnet, inte massan. (Fast tyngden och massan är ju rätt intimt förknippade vid given acceleration.)

I strömmande vatten, eller ett fartyg som rör sig genom vattnet, så blir det mer komplicerat än bara arkimedes princip. Kryssningsfartyget Queen Elisabeth 2 ska ha gått på grund, på havsbottnen, för att hon höll sån fart att vattenströmningen sög ned henne för djupt. Det statiska djupgåendet var en underskattning.

Dessutom varierar fartygs djupgående med vattnets salthalt och temperatur och måste därför löpande räknas om under längre resor.

Det räcker med ett exempel som hypotesen är formulerad. Du har säkert lagt märke till att om du ligger helt stilla i vattnet i en simbassäng eller sjö så flyter du om lungorna är fyllda med luft och sjunker om du blåser ut luften. Ja, roligare än så blir det inte, case closed och du kan inhösta högsta möjliga betyg.

Fysik, matematik och teknologi --> Naturvetenskapliga uppgifter
/Moderator

Vill börja med att tacka alla för era svar. Blir dock fortfarande inte riktigt klok på detta.

Har fått en ny uppgift som ser ut som följande:

1) En petflaska fylles med så mycket sand att den inte kan flyta.
2) Massan uppmätes därefter hos denna med en våg.
3) Vad mäter man därpå med en dynamometer (Besvara denna fråga kort):

4) Efter att ovanstående har genomförts placeras flaskan i badkaret.
Därpå uppmäter man med en dynamometer, med vilken kraft som man måste verka
för att flaskan inte skall sjunka. Varför gör man detta??? Besvara denna fråga nedan:

5) De nu relevanta mätvärdena tabellföres därpå.
Vilka uppmäta värden måste absolut föras in i en tabell?

6) Flaskan fylles sedan med mer sand och genomförandet ovantill upprepas.
Detta för att skapa en mätserie.
7) En graf plottas sedan med massan på x-axeln. Vilken uppmät parameter skall
placeras på y-axeln? Besvara frågan nedan:


Det här med fysik på distans är inte min grej tyvärr….

Angående "Lyftkraften för ett objekt är inte alltid proportionellt mot massan" fokusera på densiteten.
Speciellt vad som händer när densiteten för objektet överstiger densiteten för vätskan. Tänk även på
krafterna som verkar på objektet och hur dessa varierar.