Kaalu valmistamine

Üleslükkejõud sõltub sellest, kui sügavale veest väiksema tihedusega keha uputatakse. Seda põhimõtet rakendades võib ehitada lihtsa kaalu.  

​​​​​​​Vahendid:

  1. Mõõtesilinder või kõrge kitsas purk
  2. 20-30 cm pikkune puupulk (näiteks kustukummiga pliiats), 10 20-sendist münti (Sobivad ka teised mündid, kui need on kõik ühesugused)
  3. Papitükk (näiteks postkaart), knopka, väike metallist raskus (mutter)

Protseduur:

Ehita ise kaal, joonis

1. Kinnita raskus niidi ja knopka või nõelaga puupulga otsa.

2. Aseta pulk mõõtesilindrisse. Vaata, kas see ujub nii, et umbes pool sellest oleks vee all. (Kui see vajub sügavamale, on raskus liiga suur.)

3. Kinnita pulga otsa knopka abil papitükk.

4. Nüüd võib hakata omatehtud kaalu kalibreerima. a) Märgi pulgale veetase. b) Aseta papitükile 10 münti ja märgi jälle veetase. c) Võta pulk veest välja ja jaga märkide vahe 10-ks võrdseks osaks.

5. Kaaluda saab väikeseid asju, massiga kuni 58 grammi. Sellise kaalu ühikuks on 1 münt. SI-ühikutesse teisendamiseks tuleb teada, et 1 münt = 5,8 grammi.

Milleks on vaja pulga alumisse otsa kinnitada raskus?
Mida saab öelda puidu tiheduse kohta võrreldes vee tihedusega?
Milliseid materjale peale puidu saab veel kasutada?
Mis mõjutab puupulga vette vajumise sügavust?
Kuidas saab muuta kaalu mõõtepiirkonda, näiteks kaaluda kuni 100 grammiseid asju?
Kuidas muutub vette vajumise sügavus, kui kasutada mitut puntiseotud puupulka?

Selgitus Väike raskus hoiab pulka poolenisti vee all ja vertikaalselt. Mida rohkem pulki või mida suurema läbimõõduga on pulk, seda suurem on kaalu mõõtepiirkond, sest väljatõrjutavat vett on rohkem ja seega on ka üleslükkejõud suurem.Teadaolevate raskuste kaalule panemine võimaldab pulga vettevajumise sügavuse massi järgi kalibreerida. Väiksema tihedusega vedelikus ujub kaalu pulk madalamal, tihedamas kõrgemal.