Force de flottabilité

allons faire une expérience simple: prendre une balle de caoutchouc légèrement gonflé et "noyé" dans l'eau.Si la profondeur d'immersion même être 1-2 mètres, il est facile de voir que son volume est réduit, à savoir,sur tous les côtés de la balle va sertir une certaine force.Il est généralement dit qu'il ya la pression hydrostatique "coupable" - la physique analogique de la force agissant dans les fluides corporels encore immergés.Forces hydrostatiques agissant sur le corps de tous les côtés, et leur résultante, appelée la force d'Archimède, également appelé éjecteur, ce qui correspond à la direction de son effet sur le corps immergé dans un fluide.

Archimède a découvert sa loi purement expérimentale, et sa justification théorique attendu depuis près de 2000 ans avant Pascal a découvert la loi de l'hydrostatique pour liquide stationnaire.Selon cette loi, la pression transmise à travers le fluide dans toutes les directions, indépendamment de la zone sur laquelle il agit sur tous les plans de délimitation du liquide, et son amplitude est proportionnelle à P, et S la surface le long de la normale à celle-ci.Pascal ouvert et vérifié sur l'expérience de la loi en 1653. Selon lui, la surface immergée dans un corps liquide de tous les côtés de pression hydrostatique.

penser qu'un bateau avec des corps de l'eau immergée sous la forme de cube L sur la profondeur H - distance de la surface de l'eau sur le bord supérieur.Cette limite inférieure est à une profondeur de H + L.Le vecteur de force F1, agissant sur la face supérieure est dirigée vers le bas et F1 = r * g * H * S, où r - la densité du liquide, g - accélération de la pesanteur.

vecteur de force F2, agissant sur un plan inférieur vers le haut, et sa valeur est donnée par F2 = r * g * (H + L) * S.

vecteurs de force agissant sur la surface latérale sont mutuellement équilibrée, afin de les exclure davantage de considération.Flottabilité vigueur F2 & gt;F1 et dirigée vers le haut, et est fixé à la face inférieure du cube.Définir sa valeur F:

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

Notez que le L * S-.. V est le volume d'un cube, et pour m * g = r p représente le poids volumique du liquide, la formule de la force de flottabilité définit le volume de fluide de poids égal au volume du cube, à savoirCeci est précisément le poids du fluide déplacé par le corps.Fait intéressant, parler du principe d'Archimède est seulement possible de l'environnement, où il est la force de gravité - dans des conditions d'apesanteur la loi ne fonctionne pas.Enfin, la loi de formule d'Archimède est comme suit:

F = P * V, où p - la proportion de liquide.Vigueur

Archimède peut servir de base pour l'analyse des corps flottants.La condition pour l'analyse est le rapport entre le poids d'un corps immergé Pm et Pf avec le poids du volume de liquide égal au volume de liquide dans les parties immergées du corps.Si Pm = Px, le corps flottant dans le liquide, et si Pm & gt;Pf, les puits de corps.Sinon, le corps apparaît comme la poussée d'Archimède est égale au poids de la partie évidée éjecté de la masse d'eau.

d'Archimède et son utilisation a une longue histoire de l'art, à commencer par l'exemple classique de l'utilisation de tous connus et installations à des ballons et dirigeables flottant.Il a joué un rôle que le gaz se réfère à un état de la matière qui est des modèles assez fluide.Ainsi, dans l'air sur les objets Archimède semblable à forcer le même que dans le liquide.Les premières tentatives pour effectuer un vol en montgolfière pris frères Montgolfier - ils ont rempli un ballon avec de la fumée chaude, de sorte que le poids d'un détenu dans une boule de l'air était inférieure à la masse du même volume d'air froid.Ceci a été la cause de l'ascenseur, et sa valeur est déterminée comme la différence de poids de deux volumes.Une autre amélioration des ballons était brûleur qui chauffe en continu l'air à l'intérieur du ballon.Il est entendu que la gamme dépend de la longueur du brûleur.Plus tard dans dirigeables utilisés pour le remplissage d'un gaz ayant une densité inférieure à celle de l'air.