Pokusy s vodou

Po nakloněné rovině se valí dvě stejné láhve stejných hmotností, z nichž jedna je naplněna vodou a druhá směsí písku s dřevěnými pilinami. Láhev s vodou se bude pohybovat rychleji. Z jakého důvodu?

Když se valí první láhev, voda ji zaplňující (mimo tenkou vrstvu přiléhající ke stěnám) se neotáčí. Proto potenciální energie této láhve se téměř úplně přemění na kinetickou energii postupného pohybu. Při valení druhé láhve se značná část její potenciálové energie přemění v kinetickou energii otáčivého pohybu, neboť láhev spolu s celým obsahem se točí jako jeden celek. Proto kinetická energie postupného pohybu (a tím i rychlosti valení) první láhve bude větší než druhé.

Na dno nádoby s vodou ponořte otevřenou sklenici: jednou dnem vzhůru, podruhé dnem dolů. V kterém z těchto dvou případů bude větší práce vykonaná na ponoření sklenice? Voda z nádoby nevytéká a ani se nevlévá do sklenice ponořované dnem dolů.

Při ponořování sklenice dnem vzhůru vstupuje do ní částečně voda. Proto objem vytlačené vody a tím i vztlaková síla budou menší než při ponořování sklenice dnem dolů. To znamená, že i práce, vykonaná při překonávání Archimedových sil, bude v prvním případě menší než ve druhém.

Sklenice je naplněna do dvou třetin vodou. Vlijte do ní polovinu zkumavky slunečnicového oleje. Jak seberete olej nazpět do zkumavky, aniž byste se dotkli sklenice?

Namažeme okraje zkumavky libovolným mazacím tukem a nalijeme do ní vodu. Zkumavku zakryjeme prstem, převrátíme a vpravíme dnem vzhůru do sklenice. Okraj zkumavky přisuneme k hladině vody. Olej, který je lehčí než voda, plave na jejím povrchu a je vytlačován do zkumavky, zatímco těžší voda ze zkumavky klesá dolů. Voda s olejem si tak ve zkumavce vymění místo.