Simkroppar

Simning är en kropps förmåga att stanna på ytan av en vätska eller på en viss nivå inuti en vätska eller gas . Flytandet av kroppar förklaras av Arkimedes lag .

Tillstånd för flytande av kroppar

En kropps beteende i en vätska eller gas beror på förhållandet mellan gravitationsmodulerna och Arkimedeskraften som verkar på denna kropp [1] [2] . Följande tre fall är möjliga: ${\mathbf {F_{T))}$ ${\mathbf {F}}_{A}$

${\mathbf {F_{T}}}>{\mathbf {F}}_{A}$ - kroppen sjunker;
${\mathbf {F_{T}}}={\mathbf {F}}_{A}$ - en kropp flyter i en vätska eller gas;

${\mathbf {F_{T}}}<{\mathbf {F}}_{A}$ - kroppen flyter tills den börjar flyta.

En annan formulering (där är kroppens densitet, är densiteten för mediet som den är nedsänkt i): ${\mathbf {p_{t))}$ ${\mathbf {p_{s))}$

${\mathbf {p_{t}}}>{\mathbf {p}}_{s}$ - kroppen sjunker;
${\mathbf {p_{t}}}={\mathbf {p}}_{s}$ - en kropp flyter i en vätska eller gas;
${\mathbf {p_{t}}}<{\mathbf {p}}_{s}$ - kroppen flyter tills den börjar flyta.

Arkimedes lag

Den antika grekiske vetenskapsmannen Arkimedes formulerade lagen enligt vilken en nedsänkt kropp flyter i jämvikt när dess vikt är lika med vikten av den vätskevolym som förträngs av den [1] [2] .

I detta fall beror tryckkraften, av naturen tryckkraften, på vätskans densitet (ρ fluid ), och vikten ( Gravity ) på kroppens densitet (ρ objekt ). Båda krafterna är resultatet av fördelade belastningar.

${F}_{A}=\rho {g}V,$ var är densiteten av vätskan (gasen), är accelerationen av fritt fall och är volymen av den nedsänkta kroppen (eller delen av kroppens volym under ytan). Om kroppen flyter på ytan (rör sig jämnt uppåt eller nedåt), så är flytkraften (även kallad arkimediska kraften) lika i absolut värde (och motsatt i riktning) till tyngdkraften som verkar på vätskevolymen (gas). ) förskjuts av kroppen och appliceras på tyngdpunkten för denna volym. $\rho$ ${g}$ $V$

Man tror att Arkimedes härledde denna lag genom att lösa problemet med att bestämma densiteten hos en kropp utan att tillgripa volymer. Enligt legenden behövde han ta reda på om kronan, som vägde lika mycket som en guldtacka, var gjord av guld. Han kunde inte direkt mäta kronans volym på grund av dess komplexa form.

Anteckningar

↑ 1 2 Kochin N.E., Kibel I.A., Roze Yu.V. Teoretisk hydromekanik. - 1963. - T. 1.
↑ 1 2 Perelman Ya.I. Underhållande fysik. - 1981. - T. bok 2.

Länkar

artikel i Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron

Se även

Bärighet