Fuerza de Arquímedes

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genio de Arquímedes se crió en una familia de matemáticas, recibió una excelente educación en Alejandría y vivió toda su vida en la ciudad siciliana de Siracusa.Fue el fundador de la mecánica teórica, trabajó con éxito en el problema de encontrar el área de superficie y el volumen de varias formas y cuerpos.A menudo recuerdo su famosa frase: "Dame un punto de apoyo y moveré la Tierra" y la exclamación "¡Eureka!" Cuando descubrió la ley lleva el nombre de su nombre.Pero además, fue un destacado científico en el campo de la geometría y la mecánica, y los logros de ingeniería de sus contemporáneos era increíble audacia de concepción y grandes resultados.Él construyó una catapulta que lanza vysokopritselnym sistema de su mecanismo de bloque de brazo permite levantar el barco fuera del agua, y se inventó el bloque espejos solntseotrazhayuschih quemó la flota romana durante el sitio de Siracusa.

Entre otros descubrimientos que conecta la historia con el nombre de este brillante científico en física se quedará para siempre la fuerza de Arquímedes.Este hallazgo se asoció con las necesidades prácticas: necesarios para determinar la integridad de los joyeros, para hacer la corona para el rey Hierón II.Lo que ahora se llama el peso específico, ya era bien conocido en el momento, pero la forma de determinar la cantidad de un producto tan complejo, que no estaba claro.Leyenda une la dura descubrimiento de la ley con la adopción de un científico baño de Arquímedes.La esencia del descubrimiento es que el cuerpo en el fluido actúa de flotabilidad de Arquímedes, la definición de que es el objeto de especial atención de los diseñadores de natación técnicas, los dispositivos que operan en los líquidos, debajo del agua, así como objetos de la aeronáutica - globos, sondas, aeronaves, etc..

formulación clásica de la ley establece que Arquímedes fuerza igual al peso del líquido, que sustituyó inmerso en su cuerpo.Bajo esta definición fórmula signos muy fácil: si asumimos que el volumen de un cuerpo sumergido en un fluido es igual a O, mientras que la proporción de líquido - p, entonces su producto es la fuerza de Arquímedes deseado.La fórmula para calcular está escrito de la siguiente manera:

Fa = p * Acerca

Muy a menudo, se tiene la tentación de poner al principio de la prueba de Arquímedes en relación con el gas - demasiado diferente densidad de líquido y gas.Para los escépticos tienen un experimento bastante simple.En el cuadro con la posibilidad de bombear lugar de aire en la balanza un recipiente grande, por ejemplo, vidrio y pesas de metal para equilibrarlo.

Así, el peso de la pelota en el aire se equilibra con el peso de las pesas rusas y podemos escribir la igualdad Pi = Pm satisfecho, porquecosas equilibradas.Si inicialmente asuma que el principio de Arquímedes es válido, entonces la bola y el peso de la fuerza de Arquímedes FS y FG, y luego la condición de equilibrio se puede escribir de manera diferente:

Pm = Rsh1 - FSH y Pr = GT1 - FG, donde Rsh1 y peso GT1 de la pelota ypesos en el vacío.Luego se procede como se enseña en la escuela: Rsh1 - PN = GT1 - FG, donde Rsh1 GT1 = - = FH + FN + GT1 (F w - FG).

Ahora necesitamos - necesidad de revelar el contenido de las fuerzas de flotación a la bola y pesas: PN = p * Osh y FY = p * Gr.Sustitución Hacer

valora fuerzas de flotación en la expresión para Rsh1.

Rsh1 GT1 = - = FH + FN WG 1 + (p * Osh - p * Gr) = GT 1 + p * (Osh - Og).

Finalmente, llegamos al peso de una bola en una expresión de vacío, que, dado el hecho de que el Osh & gt;Oz, no dejó ninguna duda: el peso de una pelota en un vacío mayor que el peso de la pesa rusa, pero en el aire que se equilibran: Rsh1 GT1 = + p * (Osh - Og).Razón

para esta conclusión es que la fuerza de Arquímedes depende del peso específico del aire y el volumen de una esfera.En este caso, marque esta conclusión es muy simple - es necesario para bombear el aire fuera de la caja.Si lo hace, puede comprobar de primera mano que la ley es la ley, y se realiza en cualquier momento y en cualquier lugar - tanto en líquido y gas.Prueba de ello se omite, el peso previamente equilibrada, bola.

dispositivo cuya existencia misma - una demostración continua de principio de Arquímedes en todas sus formas, es un submarino.Ajuste el recipiente de peso para la ejecución de todas las opciones se mueven con la ayuda de los tanques de lastre - un claro ejemplo de la utilización en la práctica es muy antiguos descubrimientos en las condiciones modernas.