Ведро с водой
Как перевернуть ведро с водой, чтобы вода не вылилась?
Потребуется
- пластмассовое ведерко с водой;
- веревка;
- открытое пространство;
Проведём эксперимент!
1.
наполним ведерко на одну треть водой (желательно теплой) и перевернем – вода очевидно сразу выливается, ведь на нее действует сила тяжести
2.
теперь снова наполним ведерко водой, но на этот раз привяжем к середине ручки веревку;
3.
теперь можно взять и хорошенько закрутить это ведерко в вертикальной плоскости - вода не выливается!
Объяснение эксперимента
Давай посмотрим, какие силы действуют на ведерко во время вращения.
Если ты когда-нибудь катался на карусели, то наверняка сталкивался с явлением центробежной силы, ведь именно она прижимала тебя к стенкам, выталкивая из центра. Вращая ведерко в вертикальной плоскости мы создаем по сути вертикально стоящую карусель, а это значит, что на воду помимо силы тяжести также действует и центробежная сила. Особенно это имеет значение в тот момент, когда ведерко оказывается на самом верху. В этом крайнем положении, на него действует с одной стороны сила тяжести, заставляющая воду упасть вниз, а с другой стороны центробежная сила. В том случае, если центробежная сила равна или выше силы тяжести, вода не будет выливаться!
А еще!
Нетрудно догадаться, чем выше скорость вращения, тем больше центробежная сила. Самое время поэкспериментировать и найти ту скорость при которой вода уже практически начинает выливаться – именно при такой скорости центробежная сила равна силе тяжести. А еще можно поэкспериментировать с количеством воды. Попробуй ответить на вопрос, чем больше воды налито в ведерко, тем с большей скоростью нужно его вращать, чтобы вода не вылилась.
