Vì sao thả vật nặng từ thuyền xuống đáy chậu có thể làm mực nước hạ?
Trả lời trọng tâm
Khi vật nằm trên thuyền nổi, thuyền phải chiếm chỗ thêm lượng nước có trọng lượng bằng trọng lượng vật. Khi vật chìm riêng xuống đáy, nó chiếm chỗ theo thể tích của chính nó. Với vật đặc nặng hơn nước, hai lượng thể tích này khác nhau, nên mực nước có thể hạ dù vật vẫn ở trong chậu.
Ví dụ và phân tích
Vật mô hình có khối lượng200 g và thể tích25 cm³. Trên thuyền nổi nó làm tăng lượng nước bị chiếm chỗ200 mL nếu nước1 g/mL. Khi chìm riêng, phần tăng chỉ25 mL: lượng nước bị chiếm chỗ giảm175 mL.
Cách kiểm tra
Dùng bài giấy hoặc vật mẫu nhẹ, không chì sắc cạnh và không ném vật. Xác định trạng thái thuyền vẫn nổi tự do, không tràn; chỉ chuyển vị trí vật giữa hai phần của hệ, không lấy nó ra khỏi chậu.
Ứng dụng
Đọc mực nước cần xét vật đang được thuyền đỡ hay được nước bao quanh riêng. Cộng khối lượng toàn hệ không tự cho lượng nước bị chiếm chỗ nếu điều kiện nổi đã đổi.
Điều kiện và giới hạn
Nếu vật nổi riêng, hút nước, làm thuyền mắc đáy hoặc nước tràn, phải tính lại. Ví dụ chỉ so thể tích bị chiếm chỗ, chưa tính số milimét hạ mực vì chưa cho diện tích chậu.
Đọc hình
Cùng chậu trước có thuyền mang vật200 g, sau vật25 cm³ nằm riêng dưới đáy và thuyền nổi nhẹ hơn; hai cột thể tích chiếm chỗ thêm200 mL và25 mL. Hình chỉ minh họa mô hình, không phải ảnh đo thực nghiệm.