Архимедов принцип: историја и формула

О. принципуАрхимед тврди да је снага од узгон делује вертикално и нагоре на тела у потпуности или делимично уроњена у течностиДаље, према овом принципу, таква сила има исту вредност као и тежина течности, померене уметањем тела.

Гледајтакође: Хидростатика - све што треба да знате: формуле, примери и вежбе

Историја Архимедовог принципа

Архимед из Сиракузе био један од највећих математичари и проналазача свих времена, међутим, његово најпознатије откриће било је снагеуузгон. Према легенди, Архимед је открио принцип узгона док се купао у својој кади.

Том приликом је схватио да је запреминууВодаистјечући из ваше каде био једнак уроњеној запремини сопственог тела. Према причи, Архимед би био толико узбуђен због свог открића да је скочио из своје каде и голи трчао улицама вриштећи. „Еурека,иурека! " (Грчки израз о мудрацу који је нешто пронашао).

Други наративни извештај каже да је Архимед затражио краљ Хијерон ИИ да истражи састав круне коју је наручио. Цар је наредио да његова круна буде од чврстог злата, али је по примању посумњао да су у његовој ковачници можда коришћени други метали. Да би разјаснио своје сумње, замолио је Архимеда да сазна да ли је његова круна чисто злато или не.

Архимед је круну и два масивна предмета од чистог злата и сребра сукцесивно умочио у посуду напуњену водом. тегова били су потпуно исти као они на круни. Чинећи ово, схватио је то круна је просула мање течности од злата, али више течност од сребра, што је сугерисало да Да ли је тамо не била је чисто састављена од злата.

Запремина која тече из контејнера једнака је запремини уроњеног предмета.
Запремина која тече из контејнера једнака је запремини уроњеног предмета.

Узгон и Архимедов принцип

Према Архимедов принцип:

„Било који предмет, у потпуности или делимично уроњен у течност или течност, покреће се силом једнаком тежини течности коју је објекат померао“.

Не заустављај се сада... После оглашавања има још;)

Као што смо видели, сила описана Архимедовим принципом сада је позната као полетна сила. Ова сила је у модулу једнака тежини течности која се помера када у њу убацимо тело. Управо та сила чини бродови не тону или чак да смо у могућности плутају на води.

Тежина измештене течности једнака је тежини дела уроњеног предмета.
Тежина измештене течности једнака је тежини дела уроњеног предмета.

формула потиска

Знамо да је узгон једнак тежини течности коју расељава присуство уроњеног предмета. То је рекао, ако се сетимо однос између тестенина течности, ваш густина и његов обим, можемо да напишемо полетну силу у смислу ових величине, олакшавајући тако прорачун ове силе. Формула коришћена за израчунавање узлазне силе приказана је на следећој слици, погледајте:

И - потисак (Н)
д - густина течности (кг / м³)
г - гравитационо убрзање (м / с²)
В. - запремина истиснуте течности (м³)

Што се тиче претходне формуле, важно је запамтити да је запремина истиснуте течности еквивалентна уроњеној запремини предмета, поред тога, имајте на уму да се густина коришћена у формули односи на густинаодтечност а не оног уроњеног предмета.

Погледајте такође:Паскалов принцип - дефиниција, формуле, примери, примене и вежбе

Вежбе по Архимедовом принципу

Питање 1) (Енем) Током грађевинских радова на клубу, група радника морала је уклонити масивну гвоздену скулптуру постављену на дну празног базена. Пет радника је за скулптуру везало ужад и покушало да је повуче, без успеха. Ако је базен напуњен водом, радницима ће бити лакше уклонити скулптуру као:

а) скулптура ће плутати. На тај начин мушкарци неће морати да се напрежу како би скинули скулптуру са дна.
б) скулптура ће бити лакше тежине.На овај начин ће интензитет силе потребне за подизање скулптуре бити мањи.
в) вода ће деловати на скулптуру сразмерно њеној маси и навише. Ова сила ће бити додата сили коју радници чине да пониште дејство силе тежине скулптуре.
д) вода ће вршити силазну силу на скулптуру, а примаће узлазну силу са дна базена. Ова сила ће помоћи да се поништи дејство силе тежине у скулптури.
е) вода ће деловати на скулптуру сразмерно њеној запремини и навише. Ова сила ће додати оно што радници раде и може резултирати силом навише која је већа од тежине скулптуре.

Шаблон: Слово е

Резолуција:

Сила коју базенска вода врши на скулптуру зависи од њене запремине. Ова сила, пак, делује у вертикалном смеру, усмерена је нагоре и у модулу је једнака тежини воде коју расељава статуа, што олакшава њено уклањање, па је права алтернатива слово е.

Питање 2) (УПФ) Трака испод приказује ледени брег чији је волумен делимично уроњен у морску воду (9/10 укупне запремине). Узимајући у обзир да је густина морске воде 1,0 г / цм3, проверите алтернативу која указује на густину леда, у г / цм³, која чини санту леда.

а) 0,5
б) 1.3
ц) 0.9
д) 0,1
е) 1

Шаблон: Слово Ц.

Резолуција:

Пошто је тежина санте леда једнака тежини воде коју истискује сам ледењак, морамо извршити следећи прорачун:

Питање 3) (УФПР) Чврсти предмет масе 600 г и запремине 1 литар делимично је уроњен у течност, тако да је 80% његове запремине потопљено. Узимајући у обзир убрзање услед гравитације 10 м / с², означите алтернативу која представља специфичну масу течности.

а) 0,48 г / цм3
б) 0,75 г / цм3
ц) 0,8 г / цм3
г) 1,33 г / цм3
е) 1,4 г / цм3

Предложак: Слово Б.

Резолуција:

Прво, морамо имати на уму да ако тело плута, његова тежина је једнака полетној сили, па:

Написао Рафаел Хеллерброцк
Наставник физике

Открића физике која су се догодила несрећом

Открића физике која су се догодила несрећом

Знајте неке од најважнијих открића даје Стање то се догодило потпуно до шанса, схватите какве су ...

read more
Планцкова константа: вредност, порекло, Планцков закон

Планцкова константа: вредност, порекло, Планцков закон

ТХЕ константануПланцк, представљен симболом Х., је једна од основних константи за проучавање кван...

read more
Равна диоптрија. Шта је равна диоптрија?

Равна диоптрија. Шта је равна диоптрија?

Да ли сте икада ставили оловку или оловку у чашу воде? Ако јесте, да ли сте приметили да се чини...

read more