Cum se calculează flotabilitatea (împpingerea rezistenţei)

Flotabilitatea este o forţiează asupra corpului imena în lichid (sau gaz) şi direcţţyată opus. În cazurile generale, forţa de împinginere Poete fi calculată formule: f_B = V_S × d × g, under f_B - Forţa de tragere - v_S - Volumul Corpului Corpului Imesat în lichid - d este densitatea lichidului în care corpul este imesat - forţa de gravitaţie.

Pasi

Metoda 1 DIN 2:

Calculul Prin formula

un. Găsiţi volumul corpului schufundat în lichid (volum scufundat). Forţa de îmnjere este izravno proporţională cu volumul părţii corpului schufundat în lichid. Cu alte cuvte, cu atât mai više corpul este scufundat, cu atât mai multă forţă eactică. Aceara înseamnă că şi forţa de îmnjiere acţionează asupra corpului scufundat. Volumul Imesat trebuie măsurat în m.

Na Corpurile Care Sunt Complete IMerSate în lichid, Volumul IMESAT EST EGAL CU Volumul Corpului. În Corpurile Plutitoare în lichid, Volumul podmornici este EGAL CU Volumul Corpului, Ascuns sub suprafaţa lichidului.
De Exemplu, Luaţi în se smatra o rutitoareu în apă. Dacă DiameTrul Bilei este de 1 m, IAR Suprafaţa Apei vino La Mijeml Mongii (Adici, este Schufundată în Jumătatea Apei), Atuncija Povara Meingee Eegală Cu Volumul Său împărţit LA 2. Volumul Bilei Este Calculat Prin Formula V = (4/3) π (radijus) = (4/3) π (0,5) = 0,524 m. Volumul Scufundat: 0.524/2 = 0,262 m.

Zamislite Intiturită Calculul de flotabilitirajte Pasul 2

2. Găsiţi Densitatea Fluidului (în kg / m), în Care Corpul este iMersat. DENSTATEA EST RAPORTUL DINTRE GREUTATEA KAPREALă Volumului Ocupat de Acest Corp. Dacă Două Corpuri au acelaşi Volum, Masa Corplală Cu o guzitraj mai mare va fi mai. De Regulte, Cu Atât Este Mai Mare Densitatea Lichidului în Care Este Schufundat Corpul, Cu Atât Forţa împindivă este Mai Mare. Densitatea lichidă poate fi găsită peu internet sau în diferite cărţi de Reginţă.

În exemplul nosru, mingea înoată în apă. DENSTATEA APEI EST ACROXMATIV EGALă CU 1000 kg / m.

Densitatea Multior Alte Lichide Pote fi găsită AICI.

Zamislite intitulată calculaţi flotabilitatea pasul 3

3. Găsiţi puterea gravitaţija (sau Orice Altă Forţă Care Acţionează PE Corp PE Vertica în Jos). Nu contează dacă corpul sau chiuvetele înotă, puterea gravitaţija acţionează întotdeauna asupra ei. În condiţii Naturale, Forţa Gravitaţiei (Sau Mai Degrabă Puterea Civitaţiei Care Acţionează asupra corpului cântărind 1 kg) este aproximativ egală cu 9.81 n / kg. Cu toite acestea, dacă postoje Alte Forţe PE Corp, de Exemplu, Forţa centrifugală, aceste forţe trebuie dnevnicu în razmatranje şi calculează forţa rezultată.

În exemplul nosru, avem de-a lica cu sistemul staţionar obiđa, dečki Numai puterea gravitaţie este Valabilă pentru rulja, egală cu 9,81 n / kg.

Cu toite acestea, în cazul în skrb mingea înotă înotă înttr-un primatelj de apă, care se roteşte în juriun unui anumi, atuncija o for-centrifugă va acţiona pe minge, cere che nu dozvolu mingea şi apa she strige Şi car în kapuli.

Zamislite Intiturită Calculaţi Flotabilitatea Pasul 4

4. Dacă Aveţi Valorile Volumului Corpului Imesat (în m), Densitatea Lichidă (în kg / m) şi Forţa gravitaţija (Sau Orice Altă Forţă îndreptată Vertikal în Jos), Atuncija Puteţi kampak Forţa Ejectării. Pentru lica acest lucru, pur şi simpu multiplikaţi valorile de mai jes şi veţi găsi forţa de evacuarea (în h).

În exemlul nosru: f_B = V_S × d × g. F_B = 0,262 m × 1000 kg / m × 9,81 n / kg = 2570.

Zamislite Intiturită Calculaţi Flotabilitatea Pasul 5

Cinci. Aflaţi dacă corpul va înota sau va scufunda. Konform Formuleu de Mai Sus, Puteţi kampula forţa de evacuarea. Dar Prin Computeaa Calculelor SuplicareAre, Puteţi determinacija Dacă Corpul Va înota sau Vas scufunda. Pentru Face Acest Lucru, Găsiţi Forţa de îmnjiere A întregului Corp (Adică în kalkul, utilizaţi întregul volum al corpului şi nu este scufundat Volumul).81 m / s). Dacă Forţa de îMINGERE EST MAI MULTI MULTIONATA. Dacă Forţele Sunt egale, Atuncija Corpul su "flotabilitate neutra".

De Exemplu, Luaţi în raste un Jurnal de 20 de kilogram (Formă cilindrică) cu Un Diametruu de 0,75 m şi o înălţime de 1,25 m, Imesată în apă.

Găsiţi Volumul Jurnalului (în Exemplul Nostruul, Volumul Cilindrului) Konform Formuleule v = π (rază) (înălţime) = π (0.375) = 0,55 m.

Apoi, calculaţi forţa de îmnjiere: f_B = 0,55 m × 1000 kg / m × 9,81 n / kg = 5395,5.

Acum Găsiţi granatitatea: g = (20 kg) (9,81 m / s) = 196.2. Aceara Valoare Este Multi MAI Mică Decât Valoarea Forţei de îmnjiere, astfel încât jurnalul va înota.

Zamislite Intiturită Calculaţi Flotabilitatea Pasul 6

6. Utilizaţi Calculele opisuje Mai Sus pentru corpul imesat în gaz. Amintiţi-vă că corpurile pot înota nu numai în lichide, ci şi în pogled skrb artia împinge Unele corpuri, îuda Unei Densităţi de Gaz pjegavi Mici (amintiţi-vă de. Balonul Cu Muştele de Heliu (flototeare) în aer).

Metoda 2 DIN 2:

Eksperimentirati de aşteptare

un. Puneţi o Ceaşcă Mică înttra-o Găleată. În acest eksperiment simure, arătăm că forţa de îmnjiere acţionează asupra corpului, deoarece corpul Scoate Volumul lichidului egal culumul corpului scufundat. De asemenea, Vom demonstracija cum să găsim o forţă de împingere cu eksperimentul. Pentru a începe, plasaţi o ceaşcă mică într-o găleată (sau o critiţă).

Zamislite Intiturită Calcculul de flotabilitate Pasul 8

2. Umpleţi paharul cu apă (la margini). Atenţie! Dacă Apa Din Ceaşcă Rezult înttr-O Găleată, Turlaţi Apă şi începeţi.

Pentru eksperiment, presupuneţi că densitatea apei este de 1000 kg / m (Numai Dacă nu utilizaţi apă sărată sau alt lichid).

Utilizaţi pipetă pentru umple paharul la margini.

Zamislite Intiturită Calculaţi Flotabilitatea Pasul 9

3. Ia unbect mikrofon se brigaşcă şi nu va fi de fi defiorată de apă. Găsiţi o mulţime de acest corp (în kilogram - pentru acest Lucru cântăreşte corpul pe cântare şi converiţi valoaarea în gramena PE kilogram). Apoi coborâţi încet obiestel într-o ceaşcă cu apă (Adeică, Scufundaţi Corpul în Apă, Dar nu vă scufundaţi degetele). Veţi Vedea Că o Apă a Rezult Din Ceaşcă în Găleată.

În acest eksperiment Vom Scădea înttr-o ceaşcă cu maşina de Jucărie de apă cântărind 0,05 kg. Volumul acestei maşini nu avem nevoie pentru kalkula forţa de evacuarea.

Zamislite intitulată kalkula flotabilitatea Pasul 10

4. Clefundaţi corpul în apă, acesta împinge un volum de apă (Altfel Corpul Nu S-AR ARUNA îN APă). Când corpul îmnjegeza apa (asupra asupra acţionează asuprapere), Forţa de îmnjiere începe corpul (asupra acţionează asup corpului). Seconă Apă de la o găleată la o ceaşcă de măsurare. Volumul Apei întrija-o Ceaşcă de măsurare trebuie s egal cu volumul corpului iMersat.

Cu Alte Cuvinte, Dacă corpul pluteşte, volumul fluidului deplasat este egal cu voluml corpului iMersat. Dacă corpul a înecat, volumul lichidului deplasat este egal cu volumul întregului corp.

Zamislite intitulată calculaţi plasa de flotabilitate 11

Cinci. Calcoulaţi masa apei deplasate în funcţie de valorile cunospate pivo volumului acestei denzităţi de apă şi apă. Valoarea Volumului de apă prezentată de sticla de măsurare, convertit la m (pateţi lice Acest Lucru AICI) şi Apoi Multiplikarea Volumului de Apămutate PE Densitatea Apei (1000 kg / m).

În Exemplul nosru, o maşină de Jucărie sa înecat, având în vdere aproximativ două Linguri de apă (0.00003 m). Calculăm Masa Apei deplasate: 1000 kg / m × 0.00003 m = 0,03 kg.

Zamislite Intiturită Calculaţi Flotabilitatea Pasul 12

6. Usporedba masa apei strămutate, cu o masă de corp iMersat. Dacă masa corpului imesat este mai mare decat masa apei deplasate, atuncija corpul se va ineca. Dacă Masa Apei Restate Este Mai Mare na greutate Corpulă, Pluteşte. Prin Urmare, pentru ca organizam să înoate, ar Trebui să prezinta cantitatea de apă cu o masă care depăşeşte corpul însuşi.

Astfel, Corpurile Având o Masă Mică, Dar Un Volum Mare, Posedă Cea Mai Bună flotabilitate. Aceşti doi Paramtriju Suntrt karakteristică corpurilor goole. Amintiţi-Vă Barca - su o flotabilitate Excelentă, deoarece este gollaă şi deplasează o mulţime de apă cu o masă mică de barcă în sinus. DACO BARCA NU ERA UN GOL, EA NU AR Onoc Deloc (şi tona).

În Exemplul nosru, masa maşinii (0.05 kg) Este Mai Mare Decât Masa Apei Deplasate (0,03 kg). Aşa că maşina şi înecată.