Складові частини ваг Галілея
Даний прилад має два важеля однакової довжини, які можуть вільно обертатися навколо центральної горизонтальній осі. До кінця кожного важеля підвішена чашка. Вона призначена для утримання гир відомої маси. Внизу чашок є гачок. До нього можна підвішувати різні вантажі.
Крім гир, в комплект гідростатичних ваг входять два металевих циліндра. Вони мають однаковий обсяг, тільки один з них виготовлений повністю з металу, а другий є порожнистим. Також в комплект входить скляний циліндр, який при виконанні вимірювань заповнюють рідиною.
Розглянутий прилад використовують для демонстрації закону Архімеда і для визначення густини рідин і твердих матеріалів.
Демонстрація закону Архімеда
Архімед встановив, що занурене у рідину тіло витісняє її, причому вага витісненої рідини точно дорівнює діючій на тіло виштовхувальної сили. Покажемо, як, використовуючи гідростатичні ваги, можна перевірити цей закон.
На лівій шальці приладу підвісимо спочатку порожнистий металевий циліндр, а потім – повний. На праву чашу ваг покладемо гирі, щоб врівноважити прилад. Тепер заповнимо водою скляний циліндр і помістимо в нього повний металевий вантаж лівій чаші так, щоб він повністю занурювався. Можна спостерігати, що вага правою чаші виявиться більше, і рівновага приладу порушиться.
Потім наберемо в порожнистий верхній циліндр воду. Будемо спостерігати, як ваги знову відновлять свою рівновагу. Оскільки обсяги металевих циліндрів рівні, то виходить, що вага витісненої повним циліндром води буде дорівнює виштовхує його з рідини силі.
Нижче малюнок наочно демонструє описаний досвід.
