Proste doświadczenie z hydrostatyki: Nurek Kartezjusza

Przyrząd wykonany z przedmiotów codziennego użytku, za pomocą, którego można ukazać główne prawo wyporu hydrostatycznego Archimedesa oraz Prawo Pascala.

Narzędzia i materiały:
-duża przezroczysta(plastikowa)butelka z nakrętką
-mała buteleczka po olejku zapachowym do ciast, bądź fiolka po
lekarstwach
-gumka recepturka
-gwoździki
-woda

Wykonanie nurka:

Malutką buteleczkę, bądź fiolkę po lekarstwach napełniamy częściowo wodą, pozostawiając w jej wnętrzu trochę powietrza. Następnie obciążamy ją w okolicach szyjki kilkoma gwoździkami za pomocą gumki recepturki, tak by po wrzuceniu jej do wody, pływała otworkiem w dół. Wewnątrz buteleczki znajduje się bąbelek powietrza, dzięki któremu będzie ona unosić się w wodzie, nie wystając jednak nad jej powierzchnię. Tak przygotowanego nurka umieszczamy w plastikowej butelce wypełnionej wodą po szyjkę i zakręcamy nakrętką.
Jeśli mocno ściśniemy butelkę zauważymy, że nasz nurek tonie, zwolnienie nacisku spowoduje natomiast jego ponowne wynurzenie się. Odpowiednie przyciśnięcie butelki sprawi, że nurek będzie znajdował się na dowolnej głębokości.

Wyjaśnienie działania:

Ściskając plastikową butelkę powodujemy wzrost znajdującego się w niej ciśnienia. Zgodnie z Prawem Pascala ciśnienie to jest przenoszone na bąbelek powietrza znajdujący się wewnątrz nurka. Pod wpływem ciśnienia wody wtłaczanej do środka nurka zmniejszy się objętość bąbelka powietrza( gazy są bowiem ściśliwe),a to spowoduje zwiększenie się gęstości nurka, który zgodnie z Prawem Archimedesa zatonie.
Zwolnienie nacisku spowoduje zmniejszenie ciśnienia wywieranego przez wodę na nurka, powietrze wewnątrz niego rozpręży się wypychając część wody. Gęstość nurka ponownie się zmniejszy i wypłynie on na powierzchnię.