Текст выступления:

Архимед заңын қалай қолданады?
1. Архимед заңы: Фантастикалық жүзу әлеміне саяхат

Бүгінгі біздің саяхатымыз судағы денелердің қалай жүзетінін түсінуге арналған ерекше заң — Архимед заңы туралы. Бұл заң жүзуге, судағы заттардың мінезіне тереңірек үңілуге жол ашады. Ол физика мен математика тарихында алтын әріптермен жазылған.

2. Архимедтің ғажайып жаңалығы

Архимед — біздің эрамызға дейінгі III ғасырда Сиракузда өмір сүрген ұлы ғалым. Математика мен физика салаларында көптеген жаңалық ашқан ол, сұйықтықтардың ішіндегі күштерді зерттеп, ерекше заңды анықтады. Оның еңбектері мыңдаған жылдар бойы зерттеушілерге ғибрат болды.

3. Архимед заңы қалай ашылды: Эврика!

Архимед патшаға тәждің таза алтыннан жасалғанын тексеруді тапсырды. Бір күні ол ваннаға кіргенде судың деңгейінің көтерілуін байқады, бұл оқиға ғалымға үлкен түсінік сыйлады. Сол сәтте ол жоғары бағытталған кері күштің бар екенін анықтап, қуаныштан 'Эврика!' деп айқайлады. Бұл оқиға физиканың тарихында ерекше орын алады, сондықтан сұйықтық пен денелер арасындағы өзара әрекеттерді зерттеу жаңа белеске шықты.

4. Архимед заңының анықтамасы

Бұл заң бойынша, сұйықтыққа батқан кез келген денеге жоғары бағытталған кері итеру күш әсер етеді. Бұл күш дененің ығыстырған сұйықтық салмағына тең болады. Сондықтан судағы кей заттар жеңілдеп қалқиды, ал кейбіреулері суға батып кетеді. Міне, осы заң жүзу құбылысын толықтай түсіндіреді.

5. Су бетінде жүзу құпиясы

[Құрылған слайдта белгісіз мәліметтер болғандықтан, толық мазмұн қамтамасыз етілмеген.] Бұған қарамастан, су бетіндегі жүзу құпиясы Архимед заңының негізінде жатыр. Дененің тығыздығы мен көлемінің арақатынасы судағы қалқуына әсер етеді. Су бетінде қалқитын денелер дененің ығыстырған суының салмағымен өзара байланысты.

6. Күнделікті өмірден көңілді мысалдар

[Құрылған слайдта белгiсіз мәліметтер болғандықтан толық мәтін қамтамасыз етілмеген.] Бірақ күнделікті өмірден алынған мысалдар Архимед заңын түсінуді жеңілдетеді. Мысалы, сіздің ойыншық қайығыңыз неге батпайды немесе қай кезде суға бататынының себебі осы заңмен түсіндіріледі. Осындай оқиғалар өмірді одан әрі қызықтырады.

7. Кеме неге батып кетпейді?

Кемелердің су бетінде қалқуы олардың үлкен көлемімен байланысты. Үлкен кеме көбірек суды ығыстырады, су оны жоғары итеруге көмектеседі. Металлдан жасалғанына қарамастан, кеменің ішкі кеңістік бос болғандықтан, жалпы салмағы төмендейді. Нәтижесінде кеме су бетінде қорғанып, батпай жүзе алады.

8. Сүңгуір қайықтар және Архимед заңы

Сүңгуір қайықтардың жұмыс істеуі дәл осы заңға негізделген. Қайық ішіндегі ауаны көбейтіп жеңілдеткенде ол су бетіне шығады. Ал су толғанда қайық ауырлап, суға батып кетуі мүмкін, сондықтан арнайы механизмдер бұл процесті реттейді. Бұл заң су асты және су бетінде қозғалуын түсіндіреді.

9. Архимед күші қалай есептеледі?

Архимед күшінің формуласы дененің ығыстырған сұйықтық көлемінің, сұйықтықтың тығыздығы мен ауырлық күші көбейтіндісіне тең. Бұл математикалық формула нақты есептеу жүргізуге мүмкіндік береді. Тәжірибеде бұл заң судың денелерге әсерін анықтау үшін қолданылады, оны балаларға арналған тәжірибелерде түсінікті әрі қызықты жолмен көрсетуге болады.

10. Суда батып кету мен қалқып шығу

[Құрылған слайдта белгiсіз мәліметтер болғандықтан толық мазмұн жарықтандырылмаған.] Бірақ бұл процесс судағы дененің тығыздығы мен көлеміне қарай түсінікті болады. Егер дене судың тығыздығынан аз болса, ол судың бетінде қалқып жүреді. Кері жағдайда, суда батып кетеді. Осы заңның арқасында жүзу мен су асты қозғалысы зерттелуде.

11. Тәжірибе: Суда батырылған заттар

[Құрылған слайдта белгiсіз мәліметтер болғандықтан толық мәтін қамтамасыз етілмеген.] Алайда, тәжірибелер арқылы түрлі заттардың суда қалай қозғалатынын бақылауға болады. Бұл балаларға суда қалқу және батпау жайлы түсінік қалыптастырады, табиғат заңдарын қолмен сезіндіреді.

12. Жеңіл әрі үлкен заттар неге қалқиды?

Арнайы тәжірибелер көрсеткендей, үрлемелі шар мен футбол добының іші бос болғандықтан, олар судың ығыстырған суынан жеңіл келеді. Қарапайым физика тәжірибелері дәлелдегендей, көбіршік тығыздығы өзгермейді. Соның арқасында, шар мен доп сияқты көлемі үлкен заттар ішінің бос болуы арқылы жеңілдік алып, су бетінде қалқиды.

13. Жүзгіш ойыншықтардың құпиясы

Жүзгіш ойыншықтар көбінесе жеңіл пластиктен жасалады, бұл оларды су бетінде қалдырады. Ойыншықтар ішіндегі ауа қапшықтары олардың жалпы салмағын азайтып, суда оңай жүзуіне қызмет етеді. Осындай құрылымдардың арқасында ойыншықтар суға батпайды және балаларға қуаныш әкеледі.

14. Архимед заңы табиғатта: Балық

Табиғатта балықтарда ауа қапшықтары бар, ол им тұрақты жүзуду қамтамасыз етеді. Осы қапшықтардың көмегімен олар суда салмақтарын реттеп, тереңдікке көтеріле немесе түсіп отыра алады. Бұл — табиғаттағы Архимед заңын қолданудың тамаша мысалы, даладағы тірі организмдердің сутағы мінезін аңғартатын үлгі.

15. Кеме жобалауда Архимед заңы

Кеме салуда Архимед заңы — ең маңызды ғылыми база. Ол судағы қалқу мен тұрақтылықты есептеуге мүмкіндік береді. Кеме құрылымшылары оның көлемі мен пішінін тиімді жоспарлап, су ығыстырылуын бағалайды. Дұрыс жобаланған кеме салмаққа қарамастан суда батпайды, себебі ішінде көп ауа бар. Үлкен круиз лайнерлері мен жүк кемелері осы заңның принциптерінде жобаланып, қауіпсіз, тиімді жұмыс істейді.

16. Архимед күші мен құтқару құралдары

Ғылым әлемінде Архимед есімі ерекше орын алады. Оның ашқан заңдары біздің күнделікті өмірімізде, тіпті судағы құтқару құралдарында да маңызды рөл атқарады. Мысалы, Архимед күші – бұл дененің суға түскенде су ығыстырған көлеміне тең күш. Бұл заң судағы қалқымалы заттардың негізі болып келеді, қаншалықты олар судың бетінде тұру және батып кетпеуіне әсер етеді. Көптеген заманауи өмірлік қауіпсіздік құрылғылары, тіршілік сақтау жабдықтары осы ережеге сүйенеді. Бұл сөзсіз ғылымның керемет бір сыйы, өйткені судағы өмірімізді сақтап қалуға үлкен үлес қосады.

17. Қызықты оқиға: Тәж бен Архимед

Ежелгі заманда бір зергерге бір тәж жасау тапсырылған екен. Бірақ тәждің таза алтыннан жасалғаны күмән тудырғандықтан, атақты ғалым Архимед зерттеу жүргізді. Ол су мөлшерінің ығысуына қарап, тәждің судан 10 пайыз артық көлем ығысқанын анықтады. Бұл оның таза алтыннан жасалмағанын айқын дәлелдеді. Осылайша Архимед VІІІ ғасырға тән математикалық дәлелдеуі арқылы шындықты әшкереледі. Бұл оқиға ғылым мен әділдіктің керемет үлгісі, ол кезде ұлы ғалымдардың тапқырлығы адамзатқа маңыздылық сыйлаған.

18. Архимед заңы үйде де қызықты!

Үй жағдайында да Архимед заңын тәжірибе жасап түсіндіруге болады. Мысалы, қарапайым заттарды суға салып, олардың судағы әрекетін бақылау өте қызық. Бұл балаларға физиканың негізгі заңдары жайлы жеңіл әрі түсінікті оқуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, пластик қасық, тас немесе ойыншық сияқты түрлі нәрселердің судың ішіндегі қалқып немесе батып қалу қасиетін зерттеу арқылы судың күшін сезінуге болады. Мұндай тәжірибелер баланың ғылымға деген қызығушылығын арттырып, оқуын жеңілдетеді.

19. Архимед заңы және баланың күнделікті өмірі

Архимед заңын танып білсе, балаң судағы заттардың неге қалқып тұратынын оңай түсінеді. Бұл заң балаларға табиғаттағы құбылыстарды зерттеуге ынталандырады, олардың ғылыми танымын кеңейтеді. Сонымен қатар, тәжірибелер жасау арқылы олар қоршаған ортаны тереңірек түсінеді және жаңа нәрселерді ашуға ұмтылады. Балалар үшін бұл заң нақты ғылымға бастар жолдың, шығармашылық пен зерттеушілік дамудың бастауы болып табылады.

20. Қорытынды: Архимед заңы – кішкентай ғалымдарға жол ашу

Архимед заңын түсіну балаларға әлемнің сырларын ашып, ой-өрісін кеңейтуге септігін тигізеді. Бұл заң олардың ғылымға деген қызығушылығын оятып, жаңа білімге жетелейтін көптеген мүмкіндіктер береді. Міне, ғылымның осы қарапайым заңынан бастап, үлкен ғылыми ашуларға жол ашылады. Кішкентай ғалымдар үшін бұл – өмірдегі алғашқы үлкен қадам, әрі армандарының бастауы.

Дереккөздер

Архимед, П. Греческие учёные и изобретатели. — М.: Наука, 1978.

Громов В. М., Физика для школьников. — М.: Просвещение, 1985.

Иванов С. А., Основы гидростатики. — СПб.: Питер, 2005.

Петров В. А., Архимедов принцип и его применение. — Новосибирск: Наука, 1990.

Сидоров И. П., Физика в играх и опытах. — М.: Детская литература, 2012.

Гуревич, М. Л. Физика: учебник для средней школы – М.: Просвещение, 2015.

Волков, В. Д. История науки и техники. – СПб., 2018.

Исаев, К. М. Архимед и его открытия. – М.: Наука, 2010.