Fuerza de flotación

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a hacer un experimento sencillo: tomar una pelota de goma ligeramente inflado y "incrustado" en el agua.Si la profundidad de inmersión incluso ser de 1-2 metros, es fácil ver que su volumen se reduce, es decir,en todos los lados de la bola se engarce alguna fuerza.Por lo general, se dice que hay "culpables" presión hidrostática - el análogo física de la fuerza que actúa en los fluidos corporales siguen inmersos.Las fuerzas hidrostáticas que actúan sobre el cuerpo desde todos los lados, y su resultante, conocida como la fuerza de Arquímedes, también llamado eyector, que corresponde a la dirección de su efecto sobre el cuerpo sumergido en un fluido.

Arquímedes descubrió su ley puramente experimental, y su justificación teórica esperó por casi 2.000 años antes de Pascal descubrió la ley de la hidrostática de líquido estacionario.De acuerdo con esta ley, la presión transmitida a través del fluido en todas las direcciones independientemente de la zona en la que actúa en todos los planos que delimitan el líquido, y su magnitud es proporcional a P, y la superficie S a lo largo de la normal a la misma.Pascal abrió y comprobó en la experiencia de la ley en 1653. Según él, la superficie sumergida en un cuerpo líquido de todos los lados de presión hidrostática.

asumir que un recipiente con cuerpo de agua sumergida en forma de cubo de L de la profundidad H - distancia de la superficie del agua hasta el borde superior.Este límite inferior es a una profundidad de H + L.El vector de fuerza F1, que actúa sobre la cara superior se dirige hacia abajo y F1 = r * g * H * S, donde r - la densidad del líquido, g - aceleración de la gravedad.

vector de fuerza F2, actuando en un plano inferior hacia arriba, y su valor está dado por F2 = r * g * (H + L) * S.Vectores de fuerza que actúan sobre

la superficie lateral son mutuamente equilibrada, de modo aún más excluidos de la consideración.Flotabilidad fuerza F2 & gt;F1 y dirigida hacia arriba, y se une a la cara inferior del cubo.Defina su valor F:

F = F2 - F1 = r * g * (H + L) * S - r * g * H * S = r * g * L * S

Nota que la L * S-.. V es el volumen de un cubo, y a m * g = r p representa la unidad de peso de líquido, la fórmula fuerza de flotabilidad define el volumen peso del fluido igual al volumen del cubo, es decir,Este es precisamente el peso del fluido desplazado por el cuerpo.Es interesante charla sobre el principio de Arquímedes sólo es posible con el medio ambiente, donde se encuentra la fuerza de gravedad - en condiciones de ingravidez que la ley no está funcionando.Finalmente, la ley de fórmula Arquímedes es como sigue:

F = P * V, donde P - la proporción de líquido.

fuerza de Arquímedes puede servir como una base para el análisis de los cuerpos de flotación.La condición para el análisis es la relación entre el peso de un cuerpo sumergido Pm y Pf con el peso del volumen de líquido igual al volumen de líquido en las partes sumergidas del cuerpo.Si Pm = Px, el cuerpo flotando en el líquido, y si Pm & gt;Pf, el cuerpo se hunde.De lo contrario, el cuerpo emerge como la fuerza de flotación es igual al peso de la parte rebajada expulsado del cuerpo de agua.

Ley

de Arquímedes y su uso tiene una larga historia en el arte, empezando por el clásico ejemplo de la utilización de todos los conocidos y comodidades a los globos y dirigibles flotando.Desempeñó un papel que el gas se refiere a un estado de la materia que son los modelos bastante fluido.Por lo tanto, en el aire en los objetos de Arquímedes fuerza similar a la misma que en el líquido.Los primeros intentos de llevar a cabo el vuelo en globo de aire tomaron hermanos Montgolfier - llenaron un globo con el humo caliente, por lo que el peso de un prisionero en una bola de aire era menor que el peso del mismo volumen de aire frío.Esta fue la causa de la elevación, y su valor se determina como la diferencia en el peso de los dos volúmenes.Una mejora adicional de los globos era quemador que calienta continuamente el aire dentro de la bola.Se entiende que la gama depende de la longitud del quemador.Más adelante en aeronaves utilizadas para el llenado de un gas con una gravedad específica menor que la del aire.