Еще эксперименты: будем ставить стакан с водой в воду и убирать дно стакана, при этом попробуем три варианта:
А) верхний уровень воды в стакане выше уровня воды в емкости.
Б) верхний уровень воды в стакане — на уровне воды в емкости.
В) верхний уровень воды в стакане — ниже уровня воды в емкости.
Будет ли изменяться уровень воды в стакане? Как? Почему? Кто или что выполняет функцию ДНА стакана?
(Вариант: вместо стакана с убирающимся дном можно использовать стеклянную трубку, в которой функцию дна будет выполнять скользящий в ней без трения поршень. А в простейшем случае вместо сосуда можно использовать длинный шарик «Уйди-уйди» или просто прозрачную трубку — стеклянную или полиэтиленовую, а вместо дна — палец. Жидкость для наглядности можно подкрасить чернилами или марганцовкой.)
Проделаем эти эксперименты еще раз, только вместо воды в стакан нальем (разумеется, мысленно!) РТУТЬ. На каком уровне по отношению к уровню воды будут верхние уровни ртути в каждом эксперименте после того, как мы уберем дно? Вспомним, что плотность ртути — 13,55 г/см3. («Ртуть упадет на дно!» — тут же вскочил один студент. «Согласен! — ответил докладчик. — Если сосуд неглубокий. Как быть?» Договорились вместо стакана ставить трубу, и дно не убирать, а сделать скользящим, как поршень. Еще один студент предложил использовать схему первого эксперимента — ставить в воду трубу, в трубу — стакан, а уже в стакан наливать ртуть.) Как объяснить полученные результаты? Можно ли выявить здесь какую-то закономерность?
Проделаем этот эксперимент в третий раз, но опять с новыми условиями: в стакан нальем воду, но ставить его будем в емкость со ртутью. На каком уровне — по отношению к уровню ртути — будут находиться верхние уровни воды после того, как мы уберем дно? Как объяснить результаты? Можно ли и здесь выявить какую-то закономерность? Она такая же, как в предыдущем эксперименте?
А теперь вместо воды или ртути посадим в емкость АРХИМЕДА и получим его закон, так как он вытесняет (заменяет) собой верхнюю часть жидкости в емкости.
И на основе полученных представлений о действии и противодействии — вернемся к определению объекта «СТУЛ» и сформулируем его с точки зрения физики: какую функцию выполняют ножки стула? Спинка?
Проделаем еще несколько экспериментов.
Поставим на стол высокий цилиндрический сосуд, в стенке которого на разных уровнях проделаны небольшие отверстия одинакового диаметра. Закроем их и нальем в сосуд воду. Вода не выливается. Откроем одновременно все отверстия. Из них струями польется вода. Отсюда можно определить ОФ стенок сосуда — создавать противодействие давлению воды на стенки.