В настоящее время в физике не сформулирован закон Архимеда. В учебниках физики под названием закона Архимеда изучается правило Архимеда для определения выталкивающей силы. Вывод полного закона Архимеда изложен на http://sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9433.html/ и сайте http://Drjukow.narod.ru/ .
В учебниках по физике вы не найдёте самого рас случая применения закона Архимеда - последовательного погружения тела в несколько слоёв жидкости или газа с разной плотностью. Применение закона Архимеда для этого случая впервые рассмотрено в данной работе.
При подъёме с глубины любой погружаемый аппарат всегда проходит несколько слоёв жидкости с разной плотностью. При этом происходит уменьшение архимедовой силы, компенсируемое из запаса плавучести. Если запас плавучести недостаточен, то всплытия не произойдёт. Правильный алгоритм вычисления архимедовой силы, опубликованный в изложении полного закона Архимеда, позволяет этого избежать. Данная публикация является продолжением изложения полного закона Архимеда http://sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9433.html/.
Сначала выведем основное уравнение (формулу) закона Архимеда для последовательного погружения тела в несколько () сред с разной плотностью. Уровень с большой плотностью (холодная вода в глубине) обозначим , уровень с меньшей плотностью (тёплая вода у поверхности) обозначим . На плотность воды оказывает влияние температура, концентрация растворённых солей и взвесей.
При рассмотрении общего случая последовательного погружения тела в несколько слоёв газа или жидкости с разной плотностью, достаточно рассматривать два соседних уровня, через границу которых проходит погруженное тело. Архимедова сила формируется именно при прохождении тела такой границы.
При полном погружении тела в жидкость с большей плотностью на уровне уравнение погружения будет уравнением погружения для одной среды:
, (1)
Где - максимально возможная архимедова сила на уровне ,
- архимедова сила на уровне ,
- запас плавучести на уровне .
Рис. 1. Полное погружение тела в слой жидкости с большей плотностью .
При полном погружении тела в жидкость с меньшей плотностью на уровне уравнение погружения будет также уравнением погружения для одной среды:
, (2)
Где - максимально возможная архимедова сила на уровне ,
- архимедова сила на уровне .
- запас плавучести на уровне .
Рис.2 Погружение тела в слой жидкости с меньшей плотностью.
При погружении тело переходит из слоя в слой . При этом архимедова сила увеличивается на величину переходной архимедовой силы.
, (3)
Переходная архимедова сила равна разности запасов плавучести в слоях с разной плотностью.
, (4)
Рис.3. При погружении тела добавляется переходная архимедова сила .
При всплытии наблюдается обратный процесс, и запас плавучести уменьшается на величину .
Этот феномен хорошо известен подводникам. Он даёт возможность лежать погружаемым аппаратам на так называемом «жидком дне», на границе холодной и тёплой воды.
При частичном погружении тела в более плотную жидкость в слое , переходная архимедова сила вычисляется по общепринятой формулировке закона Архимеда с учётом того, что плотность виртуальной выталкивающей жидкости равна разности плотностей в слоях и .
Из уравнения (3), видно, что при всплытии погруженного тела максимальная архимедова сила уменьшается, и её нужно пополнять из запаса плавучести погружаемого аппарата. На практике может возникнуть ситуация, когда требуемая переходная архимедова сила больше, чем запас плавучести. В этом случае погруженное тело никогда не перейдёт границы двух сред с разной плотностью, и не всплывёт.
2. Экранирование части нижней поверхности погруженного тела от архимедовой силы
Вычисление архимедовой силы во втором сложном случае применения закона Архимеда является для подводников ещё большей загадкой, чем предыдущий случай.
При погружении на мягкий грунт может создаться эффект присасывания (экранирования от архимедовой силы). В этом случае всплытия погружаемого аппарата может не произойти. Это один из самых загадочных физических эффектов, поскольку известное изложение закона Архимеда не может объяснить этот эффект.
Экранирование от силы Архимеда происходит в том случае, когда часть нижней поверхности выталкиваемого тела каким – то образом экранируется от давления жидкости. Если мы поместим в стакан с водой, например, куб из парафина, то в нормальных условиях он всплывёт. Однако, если мы плотно прижмём его к плоскому дну сосуда, то он потеряет возможность к всплытию, поскольку вода не сможет проникнуть между дном стакана и парафином. Такой же эффект возникает в случае пробки в ванне. Какой бы лёгкий материал мы не применяли, пробка в ванне не всплывёт, если под ней будет воздух.
Полный закон Архимеда позволяет понять, что происходит в процессе присасывания нижней поверхности погруженного тела. В этом случае на экранированной поверхности не формируется максимально возможная архимедова сила .
Объяснение:
Развитие системы образования. В конце XIX в. во многих городах, деревнях и аулах открывалось множество школ, было положено начало политехническому и женскому образованию. При многих школах имелись интернаты. К концу XIX в. в Казахстане было более 100 двухклассных школ с контингентом свыше 4 тыс. учеников.
Более выпускники русско-казахских школ поступали в кадетские корпуса и вузы России и зарубежных стран. Омский и Неплюевский кадетские корпуса готовили из числа казахской молодежи чиновников местного колониального аппарата. Большое количество казахских юношей учились в Санкт-Петербургском университете. Военно-медицинской Академии, Казанском, Томском университетах и других вузах.
Получило дальнейшее развитие традиционное образование. В казахской семье мальчиков и девочек 5-6 лет обучали дома, затем они поступали в трехклассные мектебы, где изучали грамматику и арифметику. Учебный план медресе включал такие предметы, как арабская филология, религиозное право, религиозная философия. Ученики также изучали общеобразовательные предметы и основы медицинской науки.
Медресе содержалось на средства частных лиц. Государство выделяло на развитие образования мизерную сумму. В мектебах и медресе учились дети не только зажиточных родителей, но и бедных. Мусульманские учебные заведения сыграли большую роль в приобщении казахской молодежи к восточной И. Алтынсарин. Организатором народного образования во второй половине XIX в. был выдающийся казахский Ибрай Алтынсарин (1841 -1889). Он родился неподалеку от Костаная в семье известного бия Балгожи, в 1857 г. окончил казахскую семилетнюю школу в Оренбурге. В результате систематического самообразования он стал высокообразованным человеком своего времени. Глубокое изучение истории и современного состояния русской педагогики позволило ему стать родного народа. При народа ему удалось в январе 1884 г. в Торгае, в 1888 г. в Иргизе, в 1884 г. в Костанае открыть казахские школы. С именем И. Алтынсарина связано и начало женского образования в Казахстане. Он открыл несколько школ для девушек с интернатами, в которых в 1886 г. обучались 211 учениц. Его заслугой также является открытие сельскохозяйственных, ремесленных школ, разработка дидактических принципов обучения и воспитания детей, создание учебных и методических пособий. Написанные им "Киргизская хрестоматия", "Руководство по обучению киргизов русскому языку", "Мактубат" имели огромное значение в истории казахской культуры. В этих учебниках для казахских школ использован русский алфавит. "Только с применением русского алфавита киргизский (казахский) язык избавится от арабских, татарских слов, которые неуместно вошли в киргизский язык. Только при употреблении русского шрифта казахские книги будут писаться правильно",-писал И. Алтынсарин.
Школу он считал ключом к подлинному народа. "Школы - это главные пружины образования казахов, на них, в особенности на них надежда, в них только будущность киргизского народа",- писал Учитывая кочевой быт казахов, он предлагал открывать интернаты при школах.
И. Алтынсарин был действительным членом Оренбургского отдела Русского географического общества. По заданию отдела он сделал доклад, затем опубликовал несколько статей по этнографии казахского народа.
Значительна и литературная деятельность Наряду с переводом на казахский язык басен Крылова, рассказов Л.Н.Толстого, К. Ушинского он написал короткие рассказы о выдающихся ученых, государственных деятелях, трудолюбивых, сметливых крестьянах. Алтынсарин включил в свои книги рассказы многих народов мира. В его произведениях широко использованы казахские сказки.
Произведения Алтынсарина правдиво отражали казахскую жизнь. Своими стихотворениями и рассказами он пропагандировал науку, осуждал невежество. Призывая молодежь к он ставил в пример культурную жизнь других народов, их достижения в науке, бичевал невежество. Рассказы написаны доступным для читателя, выразительным языком, имели большое педагогическое и воспитательное значение.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Каковы состав и функции исполнительной власти?