A Cartesius-búvár működése – Kalibráljuk a búvárt vízzel!
A szimuláció segítségével megvizsgálhatod és értelmezheted a híres Cartesius-búvár működését, mely a folyadékba merülő testek lehetséges egyensúlyi állapotait modellezi.
1. feladat
Figyeld meg a bejelentkező képernyőt! Mit látsz a képen?
2. feladat
Figyeld meg a búvár viselkedését! a) Állítsd a kezdeti értéknél nagyobbra a legelső csúszkát! Mit tudsz változtatni a segítségével? b) Mi történik, ha megnyomod a palack oldalát? c) Mit tapasztalsz, ha megnöveled a nyomást? d) Mi történik, ha alámerülő búvárnál csökkented a nyomást? e) Változik-e a búvárban lévő vízszint a palack oldalát megnyomva?
3. feladat
Figyeld a kísérleti összeállítás melletti vektorábrát! a) Milyen erők hatnak a búvárra? Mit jelöl és milyen irányú az , az és az ? b) Változnak-e és ha igen, hogyan, a búvár mozgása közben a rá ható erők? c) Figyelve az erők nagyságát, mit mondhatunk a búvárra ható erők eredőjéről a búvár különböző helyzeteiben? Milyen mozgást végez a búvár az egyes esetekben?
4. feladat
Értelmezd a tapasztaltakat! a) Miért növekedik a búvárbeli vízszint a palack oldalát megnyomva? b) A vezérlőpanel jobb alsó sarkában láthatod a búvár átlagos sűrűségét (). Hogyan és miért változik az értéke a nyomást változtatva? c) Mikor láthatjuk pirossal a búvár átlagos sűrűségét? d) Mitől függ a búvár viselkedése a palackban, azaz mikor merül el, illetve mikor úszik? e) Mitől függ a felhajtóerő nagysága? f) Miért változik mozgás közben a búvárra ható felhajtóerő nagysága?
5. feladat
A nyomás melletti csúszka segítségével állíthatod a búvárban kezdetben lévő levegő térfogatát (Vb0). Változtasd értékét és figyeld meg a búvár viselkedését!
6. feladat
Az 
gombbal állítsd vissza a kiinduló helyzetet!
a) A nyomás alatti csúszka (h) segítségével indítsd a víz alól a búvárt (állítsd 0 cm-nél nagyobbra, de a maximálisnál kisebbre a h értékét), majd figyeld meg, mi történik!
b) Vidd a búvárt a palack legaljára (azaz állítsd a csúszka értékét a maximálisra)! Mi történik?
Lehetséges házi feladat
Készíts otthon jól működő Cartesius-búvárt ásványvizes palackból és cseppentőből!
Szemcseppentős Cartesius-búvár készítése
Kapcsolódó érdekességek
A Cartesius-búvár feltalálását Renatus Cartesius-nak tulajdonítják, aki nem más, mint René Descartes latinosított néven. 1596-tól 1650-ig élt, neves francia filozófus, természetkutató és matematikus volt. Fizikai munkásságát elsősorban az optika és a mechanika terén fejtette ki. Descartes nevéhez fűződik a fénytörés elmélete (Snellius-Descartes-féle törvény), gyakorlati útmutatást adott a lencsék célszerű csiszolására. Matematikai munkássága is igen jelentős. Különösen fiatal éveiben szeretett matematikával foglalkozni. Megalapította a koordináta geometriát, és tovább fejlesztette az algebrai egyenletek elméletét. Descartes a racionalizmust hirdette. Minden lehetséges dologban kételkedett, még magában a világban is. Arra a következtetésre jutott, hogy csak egy dolog van, amiben nem kételkedhet, hogy az a dolog, ami kételkedik, tehát gondolkozik, az létezik. 23 éves korában fogalmazta meg egyik leggyakrabban idézett mondását: Cogito ergo sum. (Gondolkodom, tehát vagyok.)