Hustota, plování a potápění
Proč plave loď z oceli, když ocelový hřebík jde rovnou ke dnu?
Já jsem Archimédés. Král mi dal hádanku: je jeho nová koruna z čistého zlata, nebo do ní zlatník přimíchal stříbro? Roztavit ji nesměl nikdo. Přemýšlel jsem o tom i ve vaně. A když jsem si lehl do plné vany a voda přetekla, prý jsem vyskočil a běžel ulicí a křičel „heuréka". To znamená: našel jsem to. Co jsem našel? Že každá věc, kterou ponoříš, vytlačí přesně tolik vody, kolik sama zabírá místa.
Teď to hlavní. Vezmi věc a představ si stejně velký kus vody. Když je věc těžší než ten kus vody, klesne ke dnu. Když je lehčí, plave. Nezáleží na tom, jestli je věc velká nebo malá. Záleží na tom, kolik váží oproti vodě stejné velikosti. Fyzici tomu říkají hustota: kolik váží jeden litr té věci. Litr vody váží kilo. Litr kamene dvě a půl kila, proto klesá. Litr korku pětinu kila, proto vyskočí nahoru. Litr dřeva víc než půl kila, litr ledu skoro kilo. Oba plavou, ale led jen tak tak: z ledové kry kouká nad vodu jen desetina.
A loď? Ocel je železo a železo je skoro osmkrát těžší než voda, hřebík jde ke dnu hned. Jenže loď není plná železa. Je plná vzduchu. Když vezmeš loď celou, železné stěny i vzduch uvnitř, vyjde lehčí než voda, kterou by zabrala. Proto plave. Vyzkoušej si to s kouskem plastelíny v kbelíku: kulička klesne ke dnu. Z té samé plastelíny udělej mističku a bude plavat. Stejná váha, víc místa.
A koruna? Stříbro je lehčí než zlato: kilo stříbra zabere skoro dvakrát víc místa než kilo zlata. Koruna, do které zlatník přimíchal stříbro, je proto větší než stejně těžký kus čistého zlata. Ponoř obojí do vody a měř, o kolik hladina stoupne. Kdyby stoupla stejně, koruna je pravá. Stoupla víc. Zlatník nepodváděl chytře, jen doufal, že to nikdo nezměří.
V misi ESKEYP: v přístavu v Syrakusách máš korunu od zlatníka Dámóna a stejně těžký kus čistého zlata. Koruna vytlačí 6 dílků vody, zlato 4. O kolik dílků víc? 6 − 4 = 2. Kdyby byla koruna z čistého zlata, vyšla by nula. Dva dílky navíc prozrazují stříbro, které do ní Dámón schoval, a dvojka je číslice do zámku.
K čemu se to hodí
Bazén
Když se zhluboka nadechneš a přestaneš hýbat, tělo plave. Vydechni a začneš pomalu klesat. Plíce plné vzduchu z tebe dělají loď, prázdné z tebe dělají hřebík. Proto tě plavčík učí nejdřív se nadechnout a lehnout si na vodu.
Led v pití
Led je o desetinu lehčí než voda, proto plave a nad hladinu kouká jen desetina kostky. Zkus to: nalij vodu s ledem až po okraj a počkej. Po roztání nepřeteče ani kapka. Led zabíral pod hladinou přesně tolik místa, kolik z něj bude vody.
Trik, který ve škole neříkají
Sklenice proti sklenici. Než se ptáš, jestli je věc těžká nebo lehká, představ si dvě stejné sklenice: jednu plnou té věci, druhou plnou vody. Která je těžší? Když ta s vodou, věc plave. Když ta s věcí, klesá. Loď je sklenice plná železa a vzduchu dohromady, a ta je lehčí než voda.
Vyzkoušej si
Stejný zámek jako v misi. Odpověď je jedna číslice.
Do kbelíku s vodou hodíš kámen, kus dřeva, korkovou zátku, kostku ledu, železný šroub, kousek svíčky a olověné závaží. Kolik věcí plave?
Kde to potkáš v misích
27 šifer ve dvou misích. Tady jsou ukázky, odpovědi si nech na hru.
Seřaď náklad od nejlehčího po nejtěžší podle tíhy: Nádobka rtuti (2 l, hustota 13,6 kg/l) | Dřevěná bedna (40 kg) | Závaží (60 kg) | Périer (80 kg)
Hora, kde je vzduch lehčí · místnost 3: Řeka Allier
Seřaď tyto přístavní náklady od nejmenší hustoty po největší: dřevo (hustota 0,6) | olej (hustota 0,8) | mořská voda (hustota 1,03) | kámen (hustota 2,4) | bronz (hustota 7,8)
Koruna, která pije vodu · místnost 1: Přístav Ortygia
Na vodárenské hladině plave dřevěný blok o objemu 5 litrů a hustotě 0,6 kg/l. g = 10 N/kg, hustota vody 1 kg/l. Kolik litrů z bloku je pod hladinou vody?
Hora, kde je vzduch lehčí · místnost 2: Městská vodárna
Souvisí s
Napsal Klub nadaných dětí · aktualizováno 18. září 2026
Klíč máš. Teď zámek.