Pasukan buoyancy

Cobi eksprimen prasaja: njupuk werni karet inflated sethitik lan "imbedded" ing banyu. Yen ambane celupan malah 1-2 meter, iku gampang kanggo ndeleng sing volume sawijining wis suda, IE, kabeh pinggiran werni bakal crimp sawetara pasukan. Iku biasane bilih ana "lepat" meksa hidrostatik - A pasukan fisik tumindak cairan nulis nyemplungaken awak. pasukan hidrostatik tumindak ing awak saka kabeh pinggiran, lan asil sing, dikenal minangka pasukan Archimedes, isih disebut ejection, kang cocok kanggo arah ditrapake ing awak nyemplungaken ing adi.

Archimedes ditemokaké hukum kang sejatine sifate eksperimen, lan sabdhoning sawijining teori nenggo kanggo mèh 2000 taun sadurunge Pascal nemokaké hukum saka hydrostatics kanggo Cairan nulis. Miturut hukum iki, meksa ditularaké liwat adi ing kabeh pituduh preduli saka wilayah kang tumindak ing kabeh pesawat wates Cairan, lan nilai ingkang ceceg kanggo lumahing P lan S sadawane thereto normal. Pascal kabuka lan dicenthang hukum ing pengalaman 1653. Miturut wong, ing lumahing awak nyemplungaken ing Cairan ing kabeh pinggiran dening meksa hidrostatik.

Nganggep prau karo banyu ing bentuk awak nyemplungaken kotak ambane H kanggo L - kadohan saka lumahing banyu kanggo pasuryan ndhuwur. Nalika iki ngisor bound kanggo ambane H + L. Vèktor pasukan F1, tumindak ing pasuryan ndhuwur katuntun mudhun lan F1 = r * g * H * S, ngendi r - Kapadhetan Cairan, g - nyepetake saka gravitasi.

Pasukan vektor F2, disurung ing bidang ngisor munggah, lan nilai diwenehi dening F2 = r * g * (H + L) * S.

Ing garis vektor pasukan tumindak ing lumahing sisih bebarengan imbang, supaya salajengipun dipun tilar saka wawasan. Buoyancy pasukan F2> F1 lan langsung saka ngisor munggah, lan ditempelake menyang pasuryan ngisor kotak. Netepake Nilai F sawijining:

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

Elinga yen L * S - .. Apa volume kotak V, lan m kanggo r * g = p nggantosi unit bobot adi, banjur bobot rumus saka pasukan Archimedean nemtokake volume kang adi witjaksono kanggo volume saka kotak, i.e. Iki sabenere ing bobot saka Cairan terlantar dening awak. Sampeyan menarik kanggo pirembagan bab asas Archimedes ' bisa mung kanggo lingkungan, ing ngendi ana pasukan saka gravitasi - ing kondisi weightlessness, hukum ora bisa. Akhire, rumus saka hukum Archimedes yakuwi:

F = p * V, p - Cairan tartamtu gravitasi.

pasukan Archimedean bisa ngawula minangka basis kanggo analisis saka badan buoyancy. Kawontenan kanggo analisis punika aspek saka awak bobot dimuat Pm lan PF Cairan bobot karo volume witjaksono kanggo volume saka nyemplungaken menyang awak Cairan. Yen Pm = Px, awak ngambang ing Cairan, lan yen Pr> pf, ing klelep awak. Yen ora, awak muncul minangka pasukan buoyant perangan kang adil ing bobot saka bagean recessed ing luwar saka awak banyu.

asas Archimedes 'lan nggunakake wis Sajarah dawa ing teknologi, miwiti karo conto klasik saka nggunakake kabeh dikenal lan fasilitas kanggo balon lan airships ngambang. Kene nindakaken peran sing gas nuduhake negara prakara sing simulates cukup adi. Mangkono, ing lingkungan udhara marang obyek pasukan buoyancy tumindak akin padha ing Cairan. Ing kawitan usaha kanggo nindakake pesawat air balloon njupuk Montgolfier sedulur - padha kapenuhan balon kukus anget, supaya bobot saka tahanan ing balon udara iki kurang saka bobot saka volume padha udhara sing adhem. Punika sabab saka angkat, lan nilai iki ditetepake minangka prabédan ing bobot saka rong jilid. A dandan luwih ana balon burner, kang terus-terusan heats online nang balon. Cetha sing sawetara gumantung ing dawa piranti kangge pembakaran. Mengko ing airships digunakake kanggo ngisi gas karo tartamtu gravitasi kurang saka sing saka udhara.