O принципвАрхимед утверждает, что сила плавучесть действует вертикально и вверх на тела, полностью или частично погруженные в жидкостиКроме того, согласно этому принципу, такая сила имеет то же значение, что и вес жидкости, перемещаемой при введении тела.
Посмотритетакже: Гидростатика - все, что вам нужно знать: формулы, примеры и упражнения
История принципа Архимеда
Архимед Сиракузский был одним из самых больших математики и изобретатели всех времен, однако его самым известным открытием был силавплавучесть. Согласно легенде, Архимед открыл принцип плавучести, принимая ванну в своей ванне.
Тогда он понял, что объемвВодывытекающий из твоей ванны был равен погруженному объему собственного тела. Согласно легенде, Архимед был бы так взволнован своим открытием, что выпрыгнул из ванны и с криком побежал голый по улицам. «Эврика,а такжеурека! " (Греческое выражение о мудреце, который что-то нашел).
Другой рассказ сообщает, что Архимеда просил король Гиерон II чтобы исследовать состав короны, которую он заказал. Король приказал сделать корону из чистого золота, но, получив ее, он заподозрил, что в его кузнице могли быть использованы другие металлы. Чтобы развеять свои сомнения, он попросил Архимеда узнать, была ли его корона чистым золотом или нет.
Архимед последовательно окунул корону и два массивных предмета из чистого золота и серебра в сосуд, наполненный водой. веса они были точно такими же, как на короне. Сделав это, он понял, что корона пролила меньше жидкости, чем золото, но более жидкостью, чем серебро, что предполагает Это там нет он состоял исключительно из золота.
Плавучесть и принцип Архимеда
В соответствии с Принцип Архимеда:
«Любой объект, полностью или частично погруженный в жидкость или жидкость, приводится в движение силой, равной весу жидкости, вытесняемой объектом».
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
Как мы видели, сила, описываемая принципом Архимеда, теперь известна как выталкивающая сила. Эта сила по модулю равна весу жидкости, которая смещается, когда мы вставляем в нее тело. Именно эта сила заставляет корабли не тонут или даже то, что мы можем плавать по воде.
формула тяги
Мы знаем, что плавучесть равна весу жидкости, вытесняемой присутствием погруженного объекта. Тем не менее, если мы вспомним отношения между макароны жидкости, ваш плотность и его объем, мы можем записать подъемную силу через эти величия, тем самым облегчая расчет этой силы. Формула, используемая для расчета выталкивающей силы, показана на следующем рисунке, проверьте:
А ТАКЖЕ - тяга (Н)
d - плотность жидкости (кг / м³)
грамм - ускорение свободного падения (м / с²)
V - объем вытесненной жидкости (м³)
Что касается предыдущей формулы, важно помнить, что объем вытесненной жидкости эквивалентен погруженному объему объекта, кроме того, помните, что плотность, используемая в формуле, относится к плотностьизжидкость а не погруженного объекта.
Смотрите также:Принцип Паскаля - определение, формулы, примеры, приложения и упражнения
Упражнения по принципу Архимеда
Вопрос 1) (Энем) Во время строительства клуба группе рабочих пришлось снять массивную железную скульптуру, установленную на дне пустого бассейна. Пятеро рабочих привязали к скульптуре веревки и безуспешно пытались ее вытащить. Если бассейн наполнен водой, рабочим будет легче снять скульптуру, так как:
а) скульптура будет плавать. Таким образом, мужчинам не нужно будет напрягаться, чтобы снять скульптуру снизу.
б) скульптура будет легче по весу, поэтому сила силы, необходимой для подъема скульптуры, будет ниже.
в) вода будет оказывать на скульптуру силу, пропорциональную ее массе, и направлять ее вверх. Эта сила будет добавлена к силе, создаваемой рабочими, чтобы нейтрализовать действие силы веса скульптуры.
г) вода будет оказывать на скульптуру направленную вниз силу, и она будет воспринимать восходящую силу от дна бассейна. Эта сила поможет нейтрализовать действие силы веса в скульптуре.
д) вода будет оказывать на скульптуру силу, пропорциональную ее объему, и направлять ее вверх. Эта сила добавится к тому, что делают рабочие, и может привести к восходящей силе, превышающей вес скульптуры.
Шаблон: Буква е
Разрешение:
Сила, которую вода в бассейне оказывает на скульптуру, зависит от ее объема. Эта сила, в свою очередь, действует в вертикальном направлении, направлена вверх и по модулю равна весу воды, вытесняемой статуей, что облегчает ее удаление, поэтому правильной альтернативой является буква е.
Вопрос 2) (UPF) На полосе ниже показан айсберг, объем которого частично погружен (9/10 от общего объема) в морскую воду. Учитывая, что плотность морской воды составляет 1,0 г / см³, проверьте альтернативный вариант, который указывает плотность льда в г / см³, из которого состоит айсберг.
а) 0,5
б) 1,3
в) 0,9
г) 0,1
д) 1
Шаблон: Буква c
Разрешение:
Поскольку вес айсберга равен весу воды, вытесняемой самим айсбергом, мы должны выполнить следующий расчет:
Вопрос 3) (UFPR) Твердый объект массой 600 г и объемом 1 литр частично погружается в жидкость, так что 80% его объема погружается в воду. Учитывая ускорение свободного падения, равное 10 м / с², отметьте альтернативу, которая представляет удельную массу жидкости.
а) 0,48 г / см³
б) 0,75 г / см³
в) 0,8 г / см³
г) 1,33 г / см³
д) 1,4 г / см³
Шаблон: Буква B
разрешение:
Во-первых, нам нужно помнить, что если тело плывет, его вес равен выталкивающей силе, поэтому:
Рафаэль Хеллерброк
Учитель физики
