![Přidat otázku mezi oblíbené Přidat otázku mezi oblíbené](https://static.poradna.net/images/post/action/favorite.png)
Teoreticka uvaha o Archimedovu zákonu
Dobry den, ahoj
pro dnesek mam takovou zajimavou uvahu:
v blizkem okruhu znamych se objevila uloha s nejasnym resenim.
Uvaha zni nasledovne:
- sveho kamarada ponorime do nadoby s velice presnym cejchem, kvuli presnemu odectu
- zalejem ho vodou az po vrch hlavy (kompletne cele telo)
- kamarad ze sveho tela extrahuje 1 liter tekutiny ve forme moci (rekneme ze vypil 2 - 3 velke pivecka)
predpoklady:
- objem vzduchu v plicich je stejny po celou dobu vyzkumu (nevydechuje)
- pokusny vzorek je nahy, oholeny bez chlupu, bez vlasu (voda nema kam a do ceho vsakovat)
- teplota vody se behem pokusu nemeni
zanedbani:
- zanedbame odpareni vody po dobu testu
- zanedbame boptnani kuze (test trva rekneme mene nez minutu)
A ted to podstatne:
- zvedne nebo nezvedne se hladina vody, po tom co z tela dostaneme 1 litr tekutiny?
Jsem moc zvedavy a tesim se na prispevky, vysledky, uvahy
Prikladam i anketu
Zvedne.
Litr moči navíc (=dm3) nebude eliminován stejným zmenšením objemu těla. K nějakému zmenšení sice dojde, ale část místa v těle, kde byla moč nebude "zcvrknutá" o celý litr, zůstanou tam "prázdná místa", "podrží" to kostra, svalstvo.
Když budeš mít kufr s plným lahváčem (a uděláš podobný pokus) - a následně lahváč otevřeš a vyliješ do vody, kufr zavřeš a opět ponoříš, hladina stoupne. Protože se kufr vlivem úbytku piva ve flašce nebude (deformačně) chovat jinak, bude to přesně o půl litru. U lidského těla sice k částečné deformaci těla dojde, vzestup hladiny bude někde mezi nulou a jedním litrem (u litru moči bych laicky předpokládal vzestup hladiny odpovídající 0,5-0,8 litru).
Tvoje definice má háček - čím vyplníš ten prostor po moči? To, co ten prostor vyplní, se musí někde vzít, tedy okolní tkáň. Jelikož je lidské tělo v velké části tvořeno nestlačitelnou vodou, tak se ta tkáň jen posune, nikoliv roztáhne. Takže hladina vody nestoupne.
Ano, částečně vyčůranou moč nahradí okolní tkáň. Ale ne úplně. Tkáň přece není naprosto nestlačitelná a roztažitelná je. A zároveň se v těle mění tlak vnitřního "vzduchu".
Zavři pusu a zacpi si nos (do těla "nejde" vzduch). Přesto můžeš měnit objem těla; tváře jakoby nafouknout a scucnout dovnitř - bez práce plic, bez nějakého napouštění/vypouštění vzduchu do ústní dutiny.
Ano, v dutinách vzduch je, ale dole v břiše, kromě prdů vzduch není. A pleteš si stlačitelnost tkáně s pružností.
Pokud se mu tam natlačí vnitřnosti tlakem z plic, tak tím, že se plíce uvolní směrem dolů, tak patřičně poklesne hrudník, což je vyrovnání objemu.
Zamysli se, když budeš mít sklenici a dáš do ní balonek s vodou, sklenici uzavřeš a ponoříš, vytlačíš určité množství vody. Když balonek vyndáš, tak tou uzavřenou sklenicí vytlačíš stále stejné množství vody - má stále stejný objem, ať už dáš dovnitř cokoli.
Nechápu tvoji představu. Ten balonek vyndáváš pod vodou, nebo mimo pokusnou nádobu? V analogii k úvodnímu dotazu ten tvůj balonek vyndáváme pod vodou a necháváme ho ve vodě. Objem balonku ve sklenici se přesune do vody a balonek bude nahrazen vodou z okolí.
samozřejmě mimo vodu vyndáš balonek, jinak by němela uzavřená nádoba smysl
, nebo můžeš balonek přes jednocestnej ventil vypustit ven nějakým "udělátkem" co by bylonek vymáčklo. Jde to i bez balonku.![:-)](https://static.poradna.net/images/smiley/smile.gif)
Př:
Máš uzavřenou sklenici v které je třeba do poloviny voda, dále čerpadlo, jednocestný ventil a hadičku z nádoby ven. Celé je to ponořené, například ukotvené ke dnu. Výška hladiny je v bodě x. Zapneš čerpadlo a vodu vyčerpáš ven. Přes jednocestný ventil samozřejmě nic nenateče zpět do sklenic. Ale sklenice pod vodou zaujámá stále stejný objem. Takže vyčerpaná voda se přičte k té co sklenici obklopovala a hladina bude v bodě x+voda ze sklenice.
Tak, snad je to pochopitelný...
Zapomněl jsi na jednu věc - když vyčerpáš vodu, tak se ti tam zředí vzduch, tedy vznikne podtlak. Kdyby ta sklenice byla plastová, tak se ti zbortí. A zbortí se přesně o ten odčerpanej objem. Stejně tak je to s lidským tělem. Vypustí chcanky, sníží se vnitřní tlak na močový měchýř a ten se vnějším tlakem zmenší. Stejně tak na tělo působí vnější tlak vody.
Nezbortí, pokud se tu budeme bavit o relativně pevné konstrukci jakou tělo je, to by se stalo jen třeba s balonkem nebo igeliťákem bez konstrukce. Objem těla zůstane zachován, tohle vyrovnává bránice. Schválně zkus zadržet dech a zatáhni/vystrč břicho - celkem snadno změníš objem těla ačkoli váha je stejná (nic nemusíš vypustit ani do sebe dostat), jen změníš tlak plynů v těle. Je to stejný princip jako expanzní nádoby v okruhu topení - vzduch vyrovnává roztahování/smršťování kapaliny při zahřívání/ochlazování. Objem celé soustavy topení zůstává stále prakticky stejný. Jen tady se objem kapaliny změní vypuštěním a ne zahřátím.
Jenže močový měchýř je až dole, což je vcelku daleko od bránice, až pod střevy, kde zas tak pevná konstrukce těla není, nad močákem je měkký břicho. Dle tvé úvahy by musel být močový měchýř místo žaludku.
Ale možná se dohadujeme a pravda je někde uprostřed - že se hladina zvedne, ale ne o celej objem, ale jen o část - něco vyrovná tělo, něco ne.
Tak 100% to nebude o to se hádat nebudu, to by bylo jen v případě té sklenice. Ale hladina se zvedne, kde je močový měchýř je celkem jedno, celé je to dutina břišní. Ono když to vezmeš v reálu, tak ani není možné vypustit z močáku 1litr tekutiny. Pokud si dobře pomatuju, tak maximální objem je cca 1/2 - 3/4 litru a tělo tě nutí k vyprázdnění už někde kolem 200ml.
Dle mého v téhle úvaze jde o to, jestli hladina zůstane neměnná, nebo se zvedne, tady je odpověď celkem jednoznačná - zvedne. O kolik to už je jiná otázka, na kterou se jednoznačně odpovědět nedá, protože bude záležet na proporcích těla.
Přesnou odpověď by nám dalo přesný měření.
Přesně to jsem myslel a taky psal hned v prvním příspěvku. Tělo se částečně vlivem úbytku moči zbortí a částečně tělo (svalstvo, kostra) objem vyčůrané moči udrží. Já jenom odhaduji (bez jakýchkoliv ambicí na správnost), že zborcení (tedy změna objemu) bude spíše menší (i když litr je na objem močového měchýře docela hodně).
Určitě se nestane, že vyčůráním litru moči nestoupne hladina vůbec (že vše "pokryje" zborcení těla). A určitě se nestane, že stoupne přesně o ten litr (tělo není ocelová konstrukce).
Na otázku bych tedy opět odpověděl: stoupne. Ale ne o litr.
Přesně můj názor![;-)](https://static.poradna.net/images/smiley/wink.gif)
Kdybych měl možnosti tak tuto teoretickou úvahu zrealizuji.
nestoupne - uvedom si, ze nemas zadne cerpadlo, takze tu moc z tela vypustis pretlakem (viz Feymanuv pokus) a to znamena, ze se telo zmackne a tu moc vytlaci. (A nevytlaci zcela vsechnu, protoze az tak zmacnkout se neumi - vytlaci jen tolik, kolik zvladne vlastni deformaci, a protoze je mekke, tak o trochu min, nez zdeformuje, protoze se samo tou snahou stlaci) Pokud by tam byl nejaky vzduch (treba v tom mocaku), nebo neco vyrazneji stlacitelneho v okoli, tak to bude stlaceno, nikoli roztazeno. Takze ti ta hladina maximalne trosicku poklesne o ty svalove kontrakce (ale svaly se zkrati a ztlusti, takze objem zachovaji stejny, az na svou vlastni stlacitelnost) a stlacitelnost vnitrnosti.
Stejne tak, kdyby si zacpal nos a zkusil vydechnout, tak hladina klesne (stacis vzduch). Kdyz se zkusis nadechnout, hladina stoupne. Vzduch v plicich je celkem stlacitelny/roztazitelny.
Pokud kamarád je na začátku i na konci pokus ponořen (vymočením zmenší hustotu těla a tak bude více nadnášen), tak hladina stoupne, neb objem těla po vymočení zůstává prakticky stejný a hmotnost kapaliny+těla musí být zachována, jinak řečeno, do nádoby pouze přibude litr kapaliny.
EDIT: Vem si opačnej způsob, když bude ponořen do vody a dostatek jí vypije, tak se neutopí, protože hladina klesne, ale hmotnost zůstane samozřejmě zachována.
Bohužel se utopí !
Kdybych byl po temeno v úzkém válci plném vody a mohl naráz vypít 10l vody - to abych měl pak hlavu nad vodou,
Vážil bych po vypití o 10kg víc a opět bych ten zbytek vody vytlačil nad hlavu !!!!!
Ach jo, ZŠ je tak daleko....nebo ne ???
Ale jen v případě, že by ses ve vodě vznášel, ne když budeš upoután ke dnu a zalit vodou, to co popisuješ je Archimedův zákon, ale tahle nadhozená úvaha nemá s Archimedovo zákonem nic společného. Tuhle "tvoji" teoreii zná většina lidí co jezdí na vodu, aneb "musíme to sežrat a vypít, ať nemáme takovej ponor", samozřejmě akutně to s lodí neudělá vůbec nic.![:-)](https://static.poradna.net/images/smiley/smile.gif)
Ani ne a maturita z fyziky taky ne![:-)](https://static.poradna.net/images/smiley/smile.gif)
Ale, taky fyzikomaturant? Přišlo mi to lehčí, než maturita z němčiny
Za 4 dny jsem si zpětně přečetl všechny učebnice fyziky a zjistil, že z toho všehovšudy potřebuju umět asi 10 vzorečků nazpaměť, ostatní jsem měl v hlavě (a navíc je fyzika velmi často o logice).
nejtěžší je samozřejmě čeština
, cizí jazyk hodnotit nemůžu, téměř stopro bych rupnul, mam matematiku... jinak souhlas, pokud člověk logicky uvažuje, středoškolská fyz není problém
Čeština je u maturity průser v tom, že je to prakticky zkouška z literatury, tam není jiná možnost, než biflovat. S gramatikou, či slohem bych problém neměl.
A o matematice jsem neuvažoval, já su v tomto oboru pomalejší, takže mi to na střední moc nešlo (na základce naopak v pohodě). S novým učivem jsem okamžitě zapomněl předcházející. Z fyziky jsem měl na střední taky trochu blbější známky, ale spíš jsem měl smůlu při písemkách, protože učivo samo o sobě bylo zajímavý, zvláště kvantová fyzika.
Však se tady bavíme o čem ?
O Archimédově zákonu !!!
Kdybych mohl z nádoby upít tolik, že bych se pak postavil nohama na dno a voda mi klesla pod bradu
-jasně, že by mi to pomohlo - ovšem to už není AZ !!!
Fyzika ze všemi důsledky je složitější.
Pokud lidi na lodi víc žerou a pijí -loď se přeci jen bude postupně odlehčovat i když nevypustí nic do moře...
Kdysi jsme měli v práci velice přesnou váhu -dělali jsem pokusy -vyvážil se matičkama přesně na 90kg (nebo jiné celé číslo)
a snědl přesně odvážené 2kg obědu (jen klid - apetyt mám dobrý) po převážení to byla sotva + 1,4 kg.
Řekl jsem si to není možný a zkusil to příště s 2l vody se šťávou -zase hned jen + 1,6 kg
Nakonec s litrem destilky -1kg (pěkný svinstvo
) hned po dopití + 0,92...kg !!!
I čistá voda se tedy hned v těle mění částečně na energii...
o blbosti, která nemá s AZ od začátku nic společného...
Ke zbytku jen to, že přesně tyhle "ptákoviny" se už od začátku zanedbávaly, jinak samozřejmě souhlasím ačkoli bych ty rozdíly nečekal tak rapidní.
Není pravdou, viz destilka. Nic z ní získat nemůžeš, ale energii spálíš a přeměníš z jiných zásob v těle během toho pokusu. To samé vše ostatní, než začneš získávat energii z potravin chvíli to trvá, ačkoli u jednoduchých cukrů je to vcelku rychlé, okamžitě to také neni.
PS: Myslím, že už bych tuhle diskusi nechal raději spát, neb to nemá valný smysl, řešit takovéhle hovadiny na fóru o kutilství...
U mně je takový problém. Navštívím hospodu a po vypití X piv
vyčůrám vždy dvojnásobné množství tekutiny, a včil co.
Tvůj úkol nemá s Archimedovým zákonem nic společnýho, pokud bude kamarád zalit po hlavu a bude pod hladinou, neboť Archimedův zákon je o vztlaku těles v tekutině, tedy o plování těles.
coz to mas pravdu, nic mene to souvisi s ideou tohoto zakona.
Jestli chces tak mi muzes poslat tip na lepsi nadpis ... mne nic nenapadlo
To nevadí, alespoň to přiláká další badatele.
Tak na takúto úvahu je treba MINIMÁLNE 6-7 piv
Přesto mám dojem, že litr najednou snad ani vyscat nejde![:-)](https://static.poradna.net/images/smiley/smile.gif)
tak litr je samozrejme teoreticky![:-)](https://static.poradna.net/images/smiley/smile.gif)
ale odzkouseno mam 0,6litru na vlastnim tele, dil uz to neslo vydrzet
A to je pak slast, co?!
spolupracovník jednou po příchodu z toalety prohlásil, že "kdo tvrdí, že nejlepší pocit je orgazmus se asi nikdy pořádně nevys*** !"![:-D](https://static.poradna.net/images/smiley/bigsmile.gif)
Ale to je přece stará pravda, že dobré vysr*ní je lepší než špatná drb*čka![:-)](https://static.poradna.net/images/smiley/smile.gif)
No jen tak na závěr :
Takových "úloh" pro ty, co proflákali základku je spoustu.
Bohužel škoda, že musí demonstrovat jak je většina národa hloupá.
1. Profesor mi dal otázku - Představte si dokonale tepleně izolovanou místnost. Uprostřed stojí fungující chladnička s otevřeným mrazákem. A mrazí a mrazí a mrazí...Jaká bude teplota v místnosti za 3 dny když začneme na T0 = +20C ?
Vypálil jsem bleskově : Bude velice mírně vzrůstat. Profesor hned zbystřil - Proč ? Jalové teplo, ztráty - Ledaže by měla anihilační pohon, pak by teplota byla stejná...Zkouška dopadla za 1...
2. K problému:
100kg těleso ponořené do kapaliny -volně plovoucí v rovnovážném stavu - ztratí svoji část -1kg vypuštěním 1kg kapaliny.
Dle Archiméda těleso vytlačuje vodu pak 99 kilogramy, voda klesne , ovšem stoupne o tolik o kolik ji vytlačí druhé těleso a tím je právě kapalina (předpokládejme o stejné teplotě) čili - hladina se nezmění. 100 vcelku = 99 + 1 odděleně...
3.Jiná úloha praví: Ve sklenici plave kostka ledu, voda je po okraj. Kolik bude vody až se rozpustí ? = Zase po okraj, voda rozpuštěná zabere přesně tolik místa kolik ho tuhá voda "zabírala" Doporučuji vyzkoušet.
4. V reálu lze úlohu ovšem zkomplikovat -rozpuštěním 1 kg cukru do vody -ovšem pak už to je jiná kaplina o jiných vztlakových vlastnostech atd. Nebo nafouklý/vyfouklý balon atp.
Proveďte pokus kolik vytlačí 10dkg cukru v plast sáčku - voda po okraj, potom cukr rozpustit a sáček ponechat...
To ovšem nic nemění na platnosti AZ.
Tady už jde o molekuly. Zkus nalít do láhve polovinu vody a opatrně dolej po okraj lihem. Pak důkladně zašpuntovat nebo držet zacpané palcem. Řádně zatřepat. Ve flaši se jako zázrakem udělá volné místo - asi o dva centimetry klesne hladina (podle velikostí flašky). Proč
?
Ani ne tak o molekuly, ajko o ten vzduch, co je v tom cukru obsazen a ktery "tak nejak neuvazujeme", pritom ho je mezi zrnicky vic nez dost :)
Jakej cukr?![::)](https://static.poradna.net/images/smiley/eek.gif)
na půl.
a) logicky musí
b) splaskne mu břicho, ale logicky na o objem jednoho litru, který vyhčije.
Tak když to azor vytáhl,tak o tom močení do vody jeden vtip.
Přivedli policajti chlápka na stanici.Copak provedl,táží se kolegové?Ale,chcal do vody!No a co,vítě,chlapci,kolik moči je v bazénu ?Tak proč ho sem taháte?
No protože ten holomek chcal do vody ze skokanského můstku.
Ať žije Archimedes.
JABRAKA