Archimédes a jeho zákony
11. 6. 2008
Archimedův zákon a přeměna energií - obojí se často používá v každodenním životě. Pokusy se tentokrát budou odehrávat na severní Moravě pod Beskydami v Třinci. Protagonisty jsou členové klubu malých debrujárů, kteří spolu s jejich vedoucím Mgr. Rosťou Petrem a Michaelem ukáží, že tělěso ponořené do kapaliny je nadlehčováno silou, která se rovná hmotnosti kapaliny tělesem vytlačené.
Tentokrát se Michael vypravil hodně daleko od Prahy. Hory, které se ztrácejí v oparu na obzoru, jsou Beskydy. A město pod námi je Třinec. Město se starou hutnickou tradicí. V zeleni sídliště zvaného Lyžbice najdete na ulici Slezská základní školu.
Michael: Krásné slezské slunce. Jsem ve městě Třinec, kde místní Klub malých debrujárů mě pozval na snídani. Jano, už jsou ta vajíčka hotová?
Jana: Už to bude, Michaele. Poslala jsem kluky do kurníku pro vejce. Každou chvíli by tu měli být.
Tomáš: Dělej, čekají na nás.
Michael: Hlad, hlad, hlad. Na vajíčka se těším.
Vojta: Tady jsou ta vajíčka.
Jana: To je všechno?
Vojta: Bohužel, víc jich tam nebylo.
Jana: A jsou všechna čerstvá|?
Vojta: To já nevím. Můžeme to zkusit … Čerstvé vajíčko zůstane u dna. Čím je vajíčko starší, tím větší je v něm vzduchová bublina, a proto se vznáší. Dokonce nejstarší vajíčko zůstává u hladiny.
Michael: Já si samozřejmě vyberu ta čerstvá u dna. Jano, prosím.
Tomáš: Rozmíchej to pořádně.
Michael: Děkuji. Ochutnám. … Slezská vajíčka – to nemá chybu. Výborná,…výborná.
Michael: Naše vajíčka jsme zaměnili za tři malé zkumavky.
Each of the closed test-tubes has a different ratio of air to coloured water.
Každá z uzavřených zkumavek má odlišný poměr vzduchu a obarvené vody.
Michael-Archimedes: Jak jsem to tehdy říkal? Ano.
A body, immersed in a fluid, experiences a buoyancy force that is equal to the weight of the fluid that it displaces.
Těleso, ponořené do kapaliny, je nadlehčováno silou, která se rovná hmotnosti kapaliny, tělesem vytlačené.
A je mi ctí, že můj zákon obstál ve zkoušce času.
Honza: Hezké loďky, Kubo. A budou plavat?
Kuba: No jasně. Vždyť jsem je postavil já.
Honza: Titanik taky měl být nepotopitelný, a podívej se, kde skončil.
Kuba: No jo, ale on narazil do ledovce. Ale my tady žádný ledovec nemáme.
Honza:Ale já mám ledovec.
Kuba: Takový zelený?
Honza: No já jsem si ho obarvil.
Kuba: Proč se vlastně ten Titanik potopil? Vždyť přece ten ledovec musel vidět.
Honza: Ale nemusel. Já ti ukážu, proč nemusel. Když se podíváš, Kubo, jenom 10 % ledu je nad vodou a zbytek pod hladinou.
Právě ohromná masa ledovce, ukrytá pod hladinou, byla pro mnoho lodí v minulosti zrádnou pastí.
Kuba: A proč ta zelená barva klesá ke dnu?
Honza:
Protože chladnější voda má větší hustotu.
Kuba: Aha.
Michael: Archimédův zákon platí i v opačném případě. Kdy teplejší voda stoupá vzhůru.
Prosím, holky.
Nikola: Thank you, Michael.
Michael mi dal teplou vodu, obarvenou inkoustem.
Markéta: A tady máme nádobu se studenou vodou.
Nikola: A teď se dívejte.
Michael: Tak co se děje, holky?
Nikola: Teplá voda stoupá nahoru, protože má menší hustotu než voda studená.
Vyvěrající vodu, horkou přes 400 stupňů, objevili oceánologové na dně moří, v okolí středomořských hřbetů, v hloubkách kolem 2100 metrů. Tyto průduchy nazvali černí kuřáci. Zdá se, že právě v těchto místech kdysi dávno vznikl pozemský život.
Michael –Archimédes: I was also able to use my law to help my friend, the king of Syracuse, in determining, whether his crown was indeed made of solid gold or rather a less dense metal. The idea came to me when I was in the bath, I was so excited I had to run out and to tell the neighbours: „Heureka!“
Mohl jsem použít svůj zákon také k tomu, abych pomohl svému příteli, syrakuskému králi, určit, zda jeho koruna byla vyrobena opravdu ze zlata nebo spíše z kovu s nižší hustotou. Ta myšlenka mě napadla, když jsem byl ve vaně. Byl jsem tak vzrušen, že jsem musel vyběhnout ven a vykřiknout na sousedy: Heuréka! Mám to!
Michael: A na závěr máme ještě pro vás doma jednu hádanku. Prosím, Tomáši.
Tomáš: Máme tady láhev vody. V ní dva potápěče. A Tereza vám ukáže, jak se vyrábějí.
Na potápěče potřebujete plastikové brčko. Nejlepší je průhledné, abyste pak viděli bublinu vzduchu, která vznikne uvnitř. Tělo potápěče tvoří ohnutí brčka. Do něj zasunete kancelářskou sponku nebo dvě – jako závaží. A hotovo.
Tomáš: Když láhev pořádně stláčíme, potápěči klesnou ke dnu.
Michael: A otázka pro vás dona je: proč? A ty z vás, kteří nám napíšete správnou odpověď, získáte nové DVD „Michaelovy experimenty“. Hodně štěstí.
Michael –Archimédes: I am not too sure what Michael meant by DVD. However I am glad that people like you are still doing scientific experiments in the same way as I did 2000 years ago. Nejsem si příliš jist, co Michael myslel tím DVD. Jsem však šťasten, že lidé jako vy provádějí vědecké pokusy stále stejně, jako jsem to dělal já před dvěma tisíci lety.
Autoři: Vladimír Kunz, Michael Londesborough