Наука плотности и плавучести определяет, будут ли объекты тонуть или плавать в воде. Если плотность объекта больше, чем у воды, он утонет. И наоборот, если плотность объекта меньше воды, он будет плавать. В случае каучука он плавает, потому что его плотность намного меньше, чем у воды.
плотность
Плотность — это мера массы объекта на данный объем. Масса обычно измеряется в граммах, а объем в кубических сантиметрах. Чем плотнее объект, тем больше он будет весить. Например, если объект A имеет плотность 10, а объект B имеет плотность 100; объект B будет весить в 10 раз больше, чем объект A.
плавучесть
Принцип Архимеда гласит, что выталкивающая сила на затопленном объекте равна весу жидкости, вытесненной объектом. Иными словами, если масса объекта меньше массы воды, то для данного объема объект будет выталкиваться вверх к поверхности под действием выталкивающей силы. Если масса объекта больше, чем масса воды, для данного объема объект будет тонуть, потому что выталкивающая сила недостаточно сильна, чтобы поддерживать объект.
Лодка тонет в Териберке
Отношения плотности с плавучестью
Плавучесть зависит от двух факторов: массы и объема. Это те же два фактора, которые определяют плотность объекта. Чтобы сравнить относительные массы объекта и воды, вопрос об объеме должен быть удален из уравнения. Это достигается путем сравнения плотности объекта с плотностью воды.
Плотность воды, хотя и незначительно меняется в зависимости от температуры, предполагается равной 1 грамм на кубический сантиметр Сравнивая эту плотность с плотностью любого другого объекта, можно определить, является ли относительная плотность объекта выше или ниже, чем у воды. Если оно выше, оно будет тонуть, а если оно ниже, оно будет плавать.
Резина в воде
Плотность мягкой резины составляет 0, 11 грамма на кубический сантиметр. Если бы у вас был резиновый куб со сторонами, равными 10 сантиметрам, его объем был бы 1000 кубических сантиметров. Масса этого резинового кубика будет равна его плотности, умноженной на 1000 или 110 грамм. Если этот резиновый кубик поместить в воду, он вытеснит 1000 кубических сантиметров воды.
Масса вытесненной воды будет равна ее плотности, умноженной на 1000 или 1000 грамм. Принцип Архимеда гласит, что резина будет плавать, потому что сила плавучести воды, эквивалентная 1000 граммам, будет больше, чем вес резинового куба, 110 грамм. Хотя это демонстрирует математику плавучести резины, все, что действительно требуется, это просто сравнить ее плотность с плотностью воды, так как это полностью выводит объем из уравнения. Поскольку плотность резины меньше плотности воды, вы знаете, что она будет плавать — независимо от того, сколько резины вы погрузите.
Как сделать самодельную подводную лодку, которая плавает и тонет
Удивите своих детей интересным образовательным проектом, чтобы объяснить, как подводные лодки тонут и плавают. Используйте пустую бутылку с водой и разрыхлитель, чтобы создать простую подводную лодку, которая будет тонуть и плавать несколько раз, прежде чем ее нужно будет пополнить. Превратите свою ванну в полдень веселья с подводными гонками, увидев .
Как сделать модель лодки, которая плавает
Модельные комплекты лодок широко доступны в магазинах хобби и ремесел. Многие из них являются масштабными моделями существующих судов, таких как военные корабли, парусники или исторические корабли. Эти модели предназначены для показа и поэтому обычно не плавают. Используйте предметы со всего дома, чтобы сделать модель лодки, которая плавает. Выбрать .
Научный проект: почему соль плавает
У ведущего ток-шоу позднего вечера Дэвида Леттермана есть длительный сегмент под названием «Будет ли он плавать?», Где представлен объект, и Леттерман и его сотрудники в эфире спорят, а затем гадают, будет ли он плавать в резервуаре с водой. Если бы танк был наполнен соленой водой, больше предметов, которые использовал Леттерман, были бы .
Источник: rus.lamscience.com
Плавает ли резина в воде? Объяснение теста на плавание или погружение для детей!
Каучуки являются одним из наиболее часто используемых материалов, которые используются во всем мире.
Различные виды резиновых мячей, резинок, шапочек для плавания и обуви изготавливаются из каучука и продаются по всему миру. Более 50% производимого каучука используется для изготовления автомобильных шин.
Его свойства гибкости и долговечности делают его еще более универсальным материалом. Натуральный каучук можно извлечь из латекса деревьев с помощью процесса, называемого простукиванием. Этот латексный сок производят более 2500 различных видов деревьев, что делает его легко доступным. Более того, из-за их высокого спроса растущая резиновая промышленность разработала синтетические или искусственные каучуки, которые обеспечивают такую же эластичность и долговечность, как и натуральный каучук.
При таком широком использовании всегда возникает вопрос, как именно резина плавает на поверхности воды? Чтобы понять концепцию, стоящую за этим, нам нужно углубиться в концепции плавучести и связи с ней плотности.
Если вам понравилось чтение, не забудьте проверить, плавают ли бананы в воде и плавают ли мячи для гольфа здесь, в Кидаделе.
Состав резины и ее плотность
Натуральный каучук состоит из полимеров изопрена, свободно удерживаемых вместе мономерами. Эта рыхлая связь между мономерами придает свойство растяжения. Синтетические каучуки производятся из нефтехимических продуктов на химических заводах.
Наиболее распространенной формой широко используемого синтетического каучука является неопрен, образованный реакцией ацетилена и соляной кислоты. Другой широко используемой формой синтетического каучука является эмульсионный стирол-бутадиеновый каучук (E-SBR), который в основном используется для изготовления шин. Кроме того, каучуки подвергаются процессу, называемому вулканизацией, который затвердевает, повышая их эластичность, прочность на растяжение и упругость.
Расчетная плотность мягкой резины составляет около 0,06 унции/дюйм3 (0,11 г/см3). Плотность объекта — это его масса на единицу объема, а измеренный объем резиновой пробки составляет примерно 0,31 унции (9,35 мл). Отношение плотности объектов к плотности воды представляет собой удельный вес этих объектов. Удельный вес резиновых изделий составляет около 0,96. Резиновая пробка состоит из натурального и синтетического каучука, который менее плотный и поэтому плавает без усилий.
Почему легкие предметы плавают в воде?
Предметы плавают на воде из-за меньшей плотности. Более легкие предметы плавают, а более тяжелые тонут в воде. Таким образом, плотность и плавучесть определяют способность объекта плавать или тонуть. Это понятие плавучести было впервые выдвинуто греческим математиком Архимедом. Давайте углубимся в этот принцип, чтобы лучше понять плавучесть, которая заставляет объект плавать или тонуть.
Принцип гласит, что частично или полностью погруженный объект испытывает выталкивающую силу, равную заданному весу количества жидкости, вытесненной этим конкретным объектом. Эта сила выталкивания называется выталкивающей силой, которая зависит от трех факторов; плотность жидкости, объем жидкости и ускорение свободного падения.
Проще говоря, можно сказать, что выталкивающая сила по действию аналогична гравитационной силе, но действует в противоположном направлении. Молекулы воды прилипают к резиновым материалам, создавая поверхностное натяжение, которое позволяет им плавать. Если объект плотнее воды, он опустится на дно, независимо от его формы и размера. Резина и другие материалы, такие как дерево, масло, мячик для пинг-понга с воздушными карманами, пустые бутылки, резиновая лента и т. различные полые предметы с большим количеством воздушных карманов не плотны, как вода, поэтому они могут легко плавать на поверхности воды. поверхность.
Что вы понимаете под плотностью воды?
Плотность воды – это ее масса в единице объема. Его плотность составляет ровно 62,4 фунта/фут3 (997 кг/м3), а молярная масса составляет примерно 0,63 унции (18 г) на моль. Плотность воды в значительной степени зависит от температуры, а ее величина изменяется при изменении температуры жидкости.
Плотность жидкой воды увеличивается, когда она охлаждается ниже комнатной температуры. Однако при 39,2 F (4 C) чистая жидкая вода достигает максимальной плотности, за пределами которой она расширяется и, таким образом, становится менее плотной. Лед плавает, потому что его плотность меньше, чем у воды. При замерзании воды ее вес в единице объема уменьшается до 9%. Две противоположно действующие силы, гравитационная и выталкивающая, достигают равновесия при 39,2 F (4 C).
Резина плавает, потому что она менее плотная, чем вода. Многочисленные научные эксперименты показывают нам, что предметы с меньшей массой, такие как дерево, масло, резиновая лента и резиновый мяч, плавают на поверхности воды из-за их меньшей теоретической плотности. Растительное масло образует на поверхности тонкую пленку, отделяющую себя от воды. Короче говоря, тонуть или плавать зависит от плотности объекта.
Примеры вещей, которые тонут в воде
Многочисленные научные эксперименты показывают, что способность тонуть или плавать зависит от плавучести, которая в свою очередь зависит от плотности объекта. Масса может определять плотность объекта и единицу объема, которую он занимает. Хотя есть объекты, которые менее плотны, чем вода, например, дерево, резиновая пробка, резиновый мяч или любой другой тип полого мяча, которые будут плавать, когда их бросят в воду; некоторые объекты опустятся на дно. Эти объекты плотнее воды и, следовательно, могут преодолевать выталкивающую силу.
Примерами объектов, которые тонут в воде, являются камни, сталь, мрамор и песок. Хотя резиновая пробка плавает, силиконовая резина без наполнителя тонет, потому что ее удельный вес равен 1,10. Предметы будут тонуть, если их удельный вес больше единицы.
Здесь, в Kidadl, мы тщательно подготовили множество интересных семейных фактов, которые понравятся всем! Если вам понравились наши предложения по плаванию резины в воде? Объяснение теста «погружайся или плавай» для детей!, то почему бы не посмотреть «Почему мы классифицируем организмы?» Классы существ для детей или почему осы жалят? Как ваша семья может предотвратить электрошок?
Источник: 7flammes.com
Почему амурчане тонут и как избежать трагедий на воде
С начала лета в Амурской области зарегистрировано уже восемь трагических происшествий. Шесть человек утонули, среди них три подростка — 10, 14 и 15 лет. Еще одного взрослого и двоих детей удалось спасти очевидцам трагедии. Однако ЧП можно было бы избежать. Сколько мест для отдыха открыто в области и какие правила следует соблюдать на водоемах — в прямом эфире рассказали первый замминистра лесного хозяйства и пожарной безопасности области Максим Ишмухамедов и начальник отдела безопасности людей на водных объектах ГУ МЧС России по Амурской области Анатолий Заскоцкий.
— Где и почему чаще всего тонут амурчане?
1
июня ежегодно стартует купальный сезон в Амурской области. Главы муниципальных образований открывают его своим распоряжением. В этом же документе прописаны места, где официально разрешено купаться
— В жару обычно люди тянутся поближе к воде и выбирают места в черте города — в Благовещенске отдыхают на реках Амур и Зея, в Белогорске — на реке Томи. В местах, не предназначенных для купания, происходят трагические случаи, в том числе и гибель детей.
Так, в прошлом году в реках и озерах области утонули 35 человек: 30 взрослых и пятеро детей, — рассказал первый замминистра лесного хозяйства и пожарной безопасности области Максим Ишмухамедов. — Основные причины трагедии — несоблюдение требований и правил безопасности при купании и нахождении на воде, купание в незнакомом или необорудованном для этого месте, а также в состоянии алкогольного опьянения. Жертвами воды нередко становятся дети, оставленные без присмотра взрослых на водоемах. Еще тонут рыбаки, которые в поисках хорошего улова заплывают на глубину, где лодка переворачивается. От несчастных случаев на воде не застрахован никто: в жаркий день даже у здорового и трезвого человека может закружиться голова либо свести ногу судорогой в прохладной воде.
В связи с чем хотелось бы дать советы, добавил начальник отдела безопасности людей на водных объектах ГУ МЧС России по Амурской области Анатолий Заскоцкий.
- Не отпускайте детей от себя, держите их в поле зрения,
- не купайтесь в незнакомых местах, в ночное время и в одиночестве,
- не устраивайте игр в воде,
- не употребляйте чрез меры алкоголь,
- соблюдайте правила безопасности на воде.
— Не забывайте, что в реках бывают водовороты и сильное течение, старайтесь не заплывать на глубину. Не прыгайте с разбега в водоем, ведь элементарное незнание дна тоже может привести к травме или даже гибели человека, — резюмировал он.
Тонущие люди обычно пытаются бороться с течением, но этого делать не нужно. Наоборот, следует подчиниться течению и плыть, но под углом, в сторону берега.
Что нужно делать, если видите, что человек тонет?
— В первую очередь следует позвонить по телефону 112 и сообщить о происшествии, — советует профессиональный спасатель Анатолий Заскоцкий. — Если понимаете, что человек тонет, а тонущий всегда держится в вертикальном положении, голова то погружается в воду, то появляется, то надо крикнуть ему: «Мы тебя видим, мы тебя спасем!» Это придаст силы человеку. Также постарайтесь привлечь внимание как можно большего числа отдыхающих на пляже.
Бросаться смело на помощь можно только в том случае, если хорошо плаваете и уверены в своих силах. Ведь тонущий всегда паникует и может вас притопить. В любом случае обязательно используйте вспомогательные средства: спасательный круг, лодку, надувной матрас или веревку. Из подручных годятся бревно, матрас, надувной круг и даже кусок пенопласта.
Пляжи и зоны отдыха
— Сколько мест открыто нынешним летом для отдыха амурчан?
— В этом году в регионе открыто 19 официальных мест, предназначенных для отдыха на воде, а именно 10 пляжей и 9 мест массового отдыха, — уточняет Максим Ишмухамедов. — Пляжи открыты на реке Зее в Свободном, на Амуре в Пояркове и Константиновке, два — на реке Томи в селе Васильевка Белогорского муниципального округа, в Райчихинске — на озере Ремзаводское. Плюс еще три пляжа на территории детских оздоровительных лагерей.
От несчастных случаев на воде не застрахован никто: в жаркий день даже у здорового и трезвого человека может закружиться голова либо свести ногу судорогой.
Еще в мае водолазы обследовали дно этих водоемов, а берега оборудовали спасательными постами. На всех официально открытых местах для купания и отдыха организовано дежурство матросов-спасателей, прошедших обучение, имеющих навыки по спасению людей и оказанию помощи пострадавшим на воде. В смену они заступают обычно по два человека: один находится с биноклем на вышке, а другой патрулирует береговую зону. На каждой вышке спасателей размещены информационные стенды о правилах поведении на воде, первой помощи утопающим и загорающим, там же находятся спасательные средства — конец Александрова, спасательный круг.
— Почему в Благовещенске нет официально открытых пляжей?
— Потому что скорость течения рек Амур и Зея превышает допустимую для купания, — объясняет начальник отдела безопасности людей на водных объектах ГУ МЧС России по Амурской области Анатолий Заскоцкий. — Согласно Правилам пользования пляжами в Российской Федерации, утвержденным приказом МЧС России № 732 от 30 сентября 2020 года, запрещается оборудование мест купания на водоемах, где скорость течения превышает 0,5 метра в секунду, а также при несоответствии требований санитарным правилам по качеству воды. А течение на реках Амур и Зея в черте Благовещенска значительно превышает установленное ограничение по скорости в четыре раза — оно 2 м/с.
— Амурчанам стоит помнить, что знак «Купание запрещено» в местах отдыха стоит не просто так, — предостерегает Максим Ишмухамедов. — Значит, там есть угроза их здоровью и жизни. Безопасное купание предусматривает пологий берег, незначительный перепад глубины. У нас же реки с крутыми берегами, водоворотами, большой скоростью течения, сложным рельефом. Либо качество воды в водоеме не соответствовать норме.
Где учат на спасателей
— Где получить профессию матроса-спасателя?
— Такие курсы можно пройти в Учебно-методическом центре по гражданской обороне, чрезвычайным ситуациям и пожарной безопасности Амурской области, который находится в Благовещенске по ул. Амурской, 160, — говорит Максим Ишмухамедов. — Обучение длится 24 учебных часа (в течение трех дней), и предполагают теоретическую и практическую подготовку. Но сначала человек должен пройти вступительные экзамены по плаванию и выдержке. Лица, сдавшие нормативы по плаванию, допускаются к дальнейшему прохождению обучения.
По окончании обучения человеку выдается свидетельство — эту профессию он получает «на всю жизнь». И по желанию хоть каждое лето может работать матросом-спасателем. Обычно в матросы-спасатели идет молодежь — студенты, выпускники учебных заведений, которые хотят подработать в летний период. Если обучение проводится по заявке муниципалитетов, то оно для амурчан бесплатное. Если же гражданин в частном порядке решил получить данную профессию, то за курсы ему придется заплатить.
Какой штраф за купание в запрещенных местах
За нарушение требований знаков безопасности (в частности, знака «Купание запрещено») грозит административная ответственность. Размер штрафа составляет от одной до двух тысяч рублей. За нахождение возле водоемов детей возрастом до 14 лет без взрослых их родителей могут оштрафовать на сумму от 100 до 500 рублей.
Места отдыха в Благовещенске и его окрестностях
— на Амуре места массового отдыха расположены от ул. Мухина до ул. Артиллерийской и от пер. Уралова до ул. Мухина
— на правом берегу Зеи — в районе пер. Связной, в районе улицы Амурской, 1
— в селе Белогорье — это 42-й км реки Зеи
— в поселке Зазейский в районе базы отдыха «У друзей» — на 1 километре левого берега Зеи
— на ручье Буяновский в поселке Моховая Падь
— на первом и втором Владимировских озерах в районе базы отдыха «Метехи»
— на Чигиринском водохранилище
Источник: ampravda.ru