De ce corpul plutitor

După cum știm, unele corpuri plutind pe suprafața apei. Alte chiuveta corp. Există chiar și corpuri care plutesc în apă, fără suprafețe, dar nu se scufunda în partea de jos.

Motivul pentru acest comportament diferit al corpurilor se află în densitatea lor. În cazul în care densitatea corpului densitate mai mare de lichid, organismul trece la partea de jos. Dacă densitatea este aceeași cu cea a lichidului, corpul va pluti complet cufundat în lichid. Dar, în cazul în care densitatea corpului este mai mică decât densitatea lichidului, corpul va pluti la suprafata.

Acest al treilea caz este cel mai complex, deoarece organismul poate pluti pe suprafața în moduri diferite. Poate ca cea mai mare parte este sub apă, și poate face acest lucru cea mai mare parte a apei va fi de peste. Aici, de asemenea, depinde de densitatea. Cu cât mai mare diferența dintre densitățile lichidului și a corpului, partea inferioară a corpului este scufundat în lichid.

Mai mult, această relație este exprimată matematic. Dacă densitatea corpului de 2 ori mai mică decât densitatea lichidului, jumătate din volumul corpului este scufundat în apă. Dacă densitatea este de 5 ori mai mic decât lichidul, apoi scufundat în apă doar 1/5 rd a corpului, 4/5 va pluti la suprafață. Dacă densitatea corpului este de 0,9 ori mai mare decât densitatea lichidului, aproape tot corpul va fi mai gros în lichid, este numai 1/10 din suprafață. De exemplu, gheața plutește în apă.

De ce depinde de densitatea flotabilitatea corpurilor în lichide? Deoarece densitatea corpului afectează forța gravitațională care acționează asupra corpului (FT = Mt g = ρT VT g). Densitatea lichidului determină forța flotabilitate care acționează asupra corpului (FA = întâlnit de-a lungul = MF g = ρZh Vl g). VT volum cufundat într-un fluid al corpului este Vl. De fapt, numai o densitate diferită în aceste formule.

Pe corp, în fluidul sunt aceste două forțe - forța gravitației și flotabilității. Ele sunt îndreptate în sens opus, și pe care unul este mai dependentă de corpul va pluti sau chiuveta.

Dacă flotabilitatea este egală cu forța de gravitație (AF = FT), corpul este complet scufundat în lichid și să înoate în ea la orice nivel, dar nu sa scufundat. În cazul în care FA

Dacă FA> FT. forța de flotabilitate va împinge corpul la suprafața lichidului. Măsura în care se va împinge corpul din apă depinde când scufundat unele părți ale flotabilitate corpul din lichid devine egală cu forța gravitațională care acționează asupra întregului organism.

Volumul părții corpului care este imersată în lichid dislocă un volum egal al porțiunii imersate a lichidului. Greutatea lichidului dislocat este egală cu forța de ejecție. Dar Arhimede forță echilibrează greutatea corpului. Prin urmare, toată greutatea corporală (PT = ρT VT g) este greutatea fluidului deplasat (cunoscut de-a lungul Vl = ρZh g), care este egal cu volumul unei porțiuni submersă a fluidului corporal. Aici VT nu este egal cu Vl. deoarece VT - este volumul întregului corp și Vl - volumul scufundat într-un fluid al corpului sau volumul deplasat de această parte lichid. Cu toate acestea, greutatea fluidului deplasate și întregul corp sunt egale. Prin urmare, putem scrie:

Reducerea accelerația gravitației, și transferarea densitatea și volumul, obținem:

Ie câte ori densitatea corpului este mai mică decât densitatea lichidului, ori de câte ori volumul de lichid în partea scufundată a corpului este mai mic decât volumul întregului corp.