Physik Experimente - Physikalisches Experiment zur Untersuchung des Gesetzes des inneren Drucks in Flüssigkeiten

Miniatur-Druckmesser, durchsichtiger Flüssigkeitsbehälter, Eisenstab-Basis, Querklammer, Latexkatheter

(1) Wie in Abbildung A gezeigt, platzieren Sie die Sonde des Druckmessers in den mit Wasser gefüllten durchsichtigen Behälter, beobachten Sie die Veränderungen am Druckmesser und lesen Sie die Werte ab, um festzustellen, ob Druck in der Flüssigkeit vorhanden ist.

(2) Wie in den Abbildungen B und C gezeigt, halten Sie die Tiefe der Sonde im Wasser konstant und ändern Sie die Ausrichtung der Sonde. Beobachten Sie, ob sich der Wert des Druckmessers ändert, um die Beziehung zwischen dem Druck in gleicher Tiefe zu bestimmen.

(3) Wie in den Abbildungen C und D gezeigt, erhöhen Sie die Tiefe der Sonde im Wasser und beobachten Sie, ob sich der Wert des Druckmessers ändert, um die Beziehung zwischen dem internen Druck der Flüssigkeit und der Tiefe festzustellen.

(4) Wie in den Abbildungen E und F gezeigt, ersetzen Sie Wasser durch eine andere Flüssigkeit (zum Beispiel durch Salzwasser ersetzen. Wenn Sie kein Salzwasser haben, können Sie eine bestimmte Menge an Speisesalz zu dem Wasser hinzufügen, um Salzwasser herzustellen). Halten Sie die Tiefe der Sonde in diesen beiden Flüssigkeiten konstant und beobachten Sie etwaige Unterschiede im Wert des Druckmessers, um die Beziehung zwischen internem Druck und Flüssigkeitsdichte festzustellen.

Durch Experiment (1) kann beobachtet werden, dass es eine Änderung im Ablesen des Druckmessers gibt, wenn die Sonde in einen mit Wasser gefüllten Behälter gebracht wird, was darauf hinweist, dass Druck in der Flüssigkeit vorhanden ist.

Durch Experiment (2) kann beobachtet werden, dass sich das Ablesen des Druckmessers nicht ändert, wenn die Tiefe der Flüssigkeit, in der sich die Sonde befindet, konstant gehalten wird und die Richtung der Sonde geändert wird. Dies deutet darauf hin, dass in der Flüssigkeit Druck in alle Richtungen vorhanden ist und dass die Drücke bei gleicher Tiefe in derselben Flüssigkeit gleich sind.

Durch Experiment (3) kann beobachtet werden, dass das Ablesen des Druckmessers steigt, wenn die Tiefe der Sonde im Wasser erhöht wird. Dies deutet darauf hin, dass für dieselbe Flüssigkeit eine größere Tiefe einen größeren Druck bedeutet.

Durch Experiment (4) kann beobachtet werden, dass das Ablesen des Druckmessers, der in zwei verschiedenen Flüssigkeiten bei gleicher Tiefe eingeführt wird, im Salzwasser größer ist als im Leitungswasser. Dies deutet darauf hin, dass der Flüssigkeitsdruck auch mit der Flüssigkeitsdichte zusammenhängt. Bei gleicher Tiefe bedeutet eine höhere Flüssigkeitsdichte einen höheren Druck.

A. Die in diesem Experiment verwendeten wissenschaftlichen Forschungsmethoden sind die Methode der Kontrollvariablen und die Konversionsmethode.

B. Der Grund für die Entstehung von Flüssigkeitsdruck besteht darin, dass die Flüssigkeit von der Schwerkraft beeinflusst wird und gleichzeitig fließfähig ist.

C. Die Formel für den internen Druck der Flüssigkeit lautet ρ = ρgh. Diese Formel besagt, dass der interne Druck ρ der Flüssigkeit nur mit der Dichte ρ und der Tiefe h der Flüssigkeit zusammenhängt, nicht jedoch mit dem Volumen oder der Form der Flüssigkeit.