Қувваи buoyancy

Биёед як таҷрибаи оддӣ кор: як дакикаи каме резинӣ inflated ва «imbedded» дар об. Агар чуқурии таъмид ҳатто 1-2 метр аст, он осон аст, бубинад, ки ҳаҷми он кам аст, яъне, оид ба ҳамаи ҷонибҳо тўбро баъзе қувваи crimp. Ин аст, ки одатан, гуфт, ки "гунаҳкор" фишори hydrostatic нест - A нерӯҳои ҷисмонӣ амал моеъҳои статсионарї бадан таъмид. нерӯҳои Hydrostatic амал дар бадан аз тамоми ҷонибҳо ва resultant онҳо, маълум ҳамчун нерӯи Архимед, ҳам теладињанда, ки мувофиқ ба самти таъсири он ба бадан таъмид дар як моеъи номида мешавад.

Архимед ошкор қонун соф таҷрибавӣ, ва асоснокии назариявии он тақрибан 2000 сол интизор пеш аз Паскал шариати hydrostatics барои моеъ статсионарї кашф. Тибқи ин қонун, фишор ки тавассути моеъи дар ҳамаи самтҳои новобаста аз майдони, ки дар он дар бораи ҳамаи тайёраҳои bounding моеъ амал, ва арзиши он мутаносибан ба сатҳи P ва S дар баробари бознамегардем муқаррарӣ аст. Паскал кушода ва қонун дар бораи таҷрибаи 1653. месанҷад Ба гуфтаи ӯ, бар рӯи як мақоми моеъ дар бораи ҳамаи ҷонибҳо аз тарафи фишори hydrostatic таъмид.

Дар њолате, ки зарфи бо об дар шакли як мақоми таъмид мукааб умқи H ба L - масофа аз сатҳи об ба рӯи боло. Вақте, ки ин камтар, бандӣ карда аст, ки барои як H + умқи Л. Дар F1 вектори нерӯи амал дар рӯи болоии аст, ба поён равона ва F1 = Р * г * H * S, ки Р - зичии моеъ, г - шитоби начандон вазнин.

Дар F2 қувваи вектори, пурзӯри худро дар ҳавопаймо поёнии боло ва арзиши он аз тарафи F2 = Р * г * (H + L) * С. дода

Дар Масирҳои қувваҳои ба ҷисм рӯи тарафи мутақобилан мутавозин, то баъдан аз баррасии хориҷ карда мешавад. Buoyancy қувваи F2> F1 ва равона аз поён ба боло, ва замима ба рӯи поёни мукааб. Муайян F арзиши он:

F = F2 - F1 = Р * г * (H + L) * S - Р * г * H * S = Р * г * L * S

Дар хотир доред, ки ба L * S - .. Оё ҳаҷми як мукааб V, ва м р * г = саҳ рамзи вазни моеъи, он гоҳ, ки вазни формулаи қувваи Archimedean муайян ҳаҷми моеъи ба ҳаҷми мукааб, i.e. баробар Ин аст, маҳз ба вазни моеъ дохилӣ аз тарафи мақоми. Ҷолиб он аст, ки ба сӯҳбат дар бораи принсипи Архимед " танҳо барои муҳити зист, ки дар он аст, ки қувваи ҷозиба вуҷуд мумкин аст, - дар шароити weightlessness, қонун кор намекунад. Ниҳоят, формулаи аз шариати Архимед чунин аст:

F = саҳ * V, ки дар он саҳ - вазнинии моеъ махсус.

қувваи Archimedean метавонанд ҳамчун асос барои таҳлили мақомоти buoyancy ба хизмат. Ҳолати барои таҳлили аст, ки таносуби мақоми вазн PM ва ФҶ моеъ вазни бо ҳаҷми ба ҳаҷми таъмид ба мақоми моеъ баробар боргузори шаванд. Агар PM = ҳимоя карда, мақоми шинокунанда дар моеъ, ва агар PR> ФҶ, рехтани бадан. Дар акси ҳол, бадан ба вуљуд меояд ҳамчун нерӯи buoyant баробар вазни қисми recessed, дискеро, мақоми об.

принсипи Архимед "ва истифодаи он дорои таърихи дуру дароз дар технология, бо намунаи классикии истифодаи ҳама маълум ва иншооти пуфак ва ёри шинокунандаи сар. Дар ин ҷо ба он нақши ки гази ишора ба вазъи масъала он аст, ки simulates хеле моеъи бозид. Ҳамин тариқ, дар муњити њаво ба ягон қувваи buoyancy объекти амал мехўрем тавре, ки дар моеъ ҳамин. Аввалин кӯшиши гузаронидани парвози пуфак ҳаво гирифта бародарони Montgolfier - онҳо як пуфак аз дуд гарм пур, то ки ба вазни як маҳбус дар пуфак ҳаво камтар аз вазни ҳаҷми ҳамин ҳаво сард буд. Ин роҳи шуд бардоред, ва арзиши он њамчун фарќи дар вазни аз ду ҷилд муайян карда шуд. Дар такмили минбаъдаи пуфак burner, ки пайваста heats ҳаво дар дохили баллон буд. Маълум аст, ки дар доираи вобаста ба дарозии burner. Дертар дар бораи ёри истифода бурда мешавад, барои пур кардани як газ бо як вазнинии махсуси камтар аст аз он ки аз ҳаво.