СТАКАН — стеклянный сосуд для питья цилиндрической формы без ручки.
СТУЛ — предмет мебели со спинкой для сидения одного человека.
А теперь представьте, что вы тоже присутствуете в этой аудитории…
Итак, проведем ряд экспериментов и попробуем на основе результатов сформулировать выводы. Для начала нальем в стакан воду и поместим его (мысленно) на космический корабль — в состояние невесомости. Как бы мы ни крутили стакан — вода из него выливаться не будет. Можно даже убрать стакан — все равно вода будет висеть в одном месте пространства. (Уточняем, почему так.)
Подвесим стакан с водой дном вниз в нашем помещении — на Земле. Вода тоже висит в воздухе. (Можно использовать ИДЕАЛЬНЫЙ СТАКАН!) А что будет, если мы уберем ДНО стакана? Столб воды будет падать.
Какова же ОФ дна стакана? И какая сила на него давит?
ОФ дна стакана — создавать силу противодействия весу столба воды. (Можно уточнить — за счет связи со стенками.)
Проведем следующий эксперимент. Поставим на стол прозрачную трубу, поместим в нее пружину, а на пружину поставим ИДЕАЛЬНЫЙ стакан, который будет скользить вдоль стенок плотно, но без трения. Уровень, на котором остановится стакан на какой-то отметке, примем за «0».
Нальем в стакан какое-то количество воды. Под ее весом стакан будет опускаться и сжимать пружину до тех пор, пока не остановится — давление сжатой пружины уравновесит вес налитой жидкости. Это давление через дно стакана передается на столб жидкости и не позволяет ему падать ниже. Иными словами, на дно стакана действуют две равные по величине, но противоположно направленные силы: вес столба воды (действие) и реакция пружины (противодействие). Это хорошо видно, если изменять уровень воды в стакане — отбирать воду или добавлять ее, положение стакана при этом тоже меняется.
Еще эксперимент. Возьмем большую емкость с водой и мысленно выделим в ней столбик воды от поверхности на некоторую глубину, например 5 см. Почему этот столбик не проваливается глубже? Какие силы здесь действуют?
Рассмотрим дно столбика как очень тонкое дно стакана. Сверху на него давит вес столбика воды, и если дно не проваливается, то очевидно, что снизу на него должна действовать такая же по величине, но направленная вверх сила. Такой силой, выполняющей роль пружины, которую наш верхний столбик стремится сжать, будет противодействие (реакция) лежащего под ним столбика жидкости.
(Вариант: нальем в узкий длинный полиэтиленовый кулек 5 см воды и будем опускать этот кулек в емкость с водой. На какую глубину опустится кулек? Очевидно, тоже на 5 см. Почему кулек не проваливается глубже? Его дно давит на столб воды, лежащий под ним, и тот будет мешать — противодействовать возможности опуститься глубже.)