Principiul dreptului arhimedean
Ne vom ocupa de principiul lui Arhimede în acest articol despre fizică. Legea lui Arhimede este discutată și este prezentat un exemplu. Acest articol aparține diviziei noastre de mecanică.
Gheața plutește pe apă și de obicei o bucată de lemn. Dar de ce este cazul? Exact despre asta avem de-a face în acest articol și ajungem rapid la principiul arhimedean. Dar, mai întâi, primul lucru: dacă un corp este complet sau parțial scufundat într-un lichid, acesta deplasează lichidul și pare că acest corp își pierde o parte din greutate. Acest lucru se datorează faptului că corpul experimentează o forță care contracarează greutatea pământului. Această forță se numește forța de plutire.
Cantitatea de flotabilitate a lichidului și greutatea corpului sunt aceleași. Și exact acest lucru este înțeles de principiul arhimedean. În graficul următor puteți vedea un corp într-un lichid. Sunt prezentate forța de greutate și forța de flotabilitate.
În continuare, să aruncăm o privire la formulele pentru calcularea forței de flotabilitate și a forței de greutate. Se aplică următoarele relații:
Unde:
- „FG” este greutatea corpului în Newtons [N]
- "FA" este forța de flotabilitate a lichidului/gazului din Newtons [N]
- „mBody” este masa corpului în kilograme [kg]
- "ρLichid" este densitatea lichidului în kilograme pe metru cub [kg/m 3]
- „ρCorp” este densitatea corpului în kilograme pe metru cub [kg/m 3]
- "V" este volumul în metri cubi [m 3]
- "g" este accelerația datorată gravitației în metri pe secundă pătrată [m/s 2]
Ridică-te, plutește, scufundă-te și înoată
O serie de lucruri diferite se pot întâmpla atunci când un corp este scufundat într-un lichid. Deci corpul poate urca, pluti, se poate scufunda și înota. Și tocmai asta vom analiza în detaliu:
- A urca: Dacă forța de flotabilitate care acționează asupra corpului este mai mare decât greutatea, corpul se ridică la suprafață. Se aplică următoarele: FA> FG.
- Planare: Flotabilitatea și greutatea sunt aceleași, dar corpul este complet scufundat. Se aplică următoarele: FA = FG.
- Chiuvetă: Dacă forța de flotabilitate este mai mică decât greutatea, corpul se scufundă. Se aplică următoarele: Afișaj FA: