Archimedese seadus: määratlus, helid, valemid, rakendused, näidisülesanded

Archimedese seadus: määratlus, helid, valemid, rakendused, näidisülesanded - Selles arutluses selgitame Archimedese seadust. Mis hõlmab arusaama Archimedese seadustest, Archimedese seaduse mõistlikkust, Archimedese õiguslikke valemeid, Archimedese seaduse rakendamist ja näiteid Archimedese seaduse küsimustest koos täielike ja hõlpsasti mõistetavate aruteludega. Lisateabe saamiseks lugege palun hoolikalt allolevat ülevaadet.

Archimedese seadus: määratlus, helid, valemid, rakendused, näidisülesanded

Arutleme kõigepealt hoolikalt selle tähendust.

Mis on Archimedese seadus?

Archimedese seaduse avastas Archimedes. Archimedes tuli Kreekast aastatel 187–212 eKr, kes oli leiutaja ja matemaatik, kuulus hüdrostika seaduse ehk selle, mida sageli nimetatakse Archimedese seaduseks, avastamise poolest.

Muidugi tunneme vees kõndides või joostes, kas meie sammud on väga rasked, kui võrrelda meid maa peal astumisega. Selle sümptomi põhjustab vedeliku rõhk. Sellest tähelepanekust sündis seadus, mida nimetatakse Archimedese seaduseks, nimelt:

"Kui objekt on vedelikku kastetud, kogeb objekt jõudu, mida nimetatakse ujuvjõuks (ülespoole suunatud jõud), mis on võrdne tõrjutava vedeliku massiga."

Ujuva jõu tõttu väheneb eseme kaal vedelikus. Vedelikku tõstetud ese on kergem kui siis, kui seda tõstetakse maale. Niisiis, see on väga selge, kas eseme kaal näib vees asetades vähenevat. Selle põhjuseks on vee tekitatud ülespoole suunatud jõud, mille objekt vastu võtab. Seega gravitatsiooni ja ülespoole suunatud jõu vahel tekkiv jõud on eseme kaal vees. Siis nimetatakse kaalu näivaks kaaluks, nimelt ei ole eseme kaal tõene, kuna objekt on vedelikus. Vees olevatele objektidele antakse tähis WS. Eseme kaalu õhus (W), ülespoole suunatud jõu (Fa) ja näiva kaalu (Ws) suhe on:

W_s = W-F_a

Teave:

W_s = eseme kaal vedelikus (kg, m / s²)

W = objekti tegelik kaal (Kg.m / s²)

F_a = ujuv jõud (N)

Ja ujuva jõu suurus (F_a) sõnastatakse järgmiselt:

F_a = ρ_vedel V_b g

Teave:

V_b = uppunud objekti maht (m3)
ρ_vedel = vedeliku tihedus (kg / m3)
g = gravitatsioonist tingitud kiirendus (m / s2)

Objektid Archimedese seaduses

Kui objekt on vedelikku sukeldatud, on 3 võimalust, nimelt uppumine, hõljumine ja hõljumine. Siin on selgitus.

Objektide uppumine

Eeldatakse, et objekt on vedelikku uputatud, kui eseme asukoht on alati vedeliku põhjas.

Kui objekt vajub, on kolm jõudu:

W = eseme kaal

F_a = Archimedese stiil

N = tasapinna normaalne jõud

Tasakaalustatud olekus siis W = N + F_a nii:

W> F_a

nt> ZC. V_b. g> Zb. V_b. g

ρ_b > ρ_zc

ρ_b = eseme mass

 ρ_zc = Vedeliku tihedus

Ujuvad objektid

Objekt hõljub vedelikus, kui eseme asukoht on vedeliku pinna all ja ülalt põhjas, kus vedelik asub.

Ujuval objektil on kaks jõudu, nimelt: F_a ja W. Siis tasakaalus:

W = F_a

ρ_b. V_b . g =_ZC. V_b. g

ρ_b = ρ_zc

Ujuv objekt

Objekt hõljub vedelikus, kui eseme asukoht ilmub osaliselt vedeliku pinnale ja on osaliselt vedelikku sukeldatud.
Ujuval objektil on kaks jõudu, nimelt: F_a ja W on siis tasakaalus:

W = F_a

ρ_b. V_b. g =_ZC. V₂. g

ρ_b. V_b = ρ_ZC. V₂

V tõttu_b > V₂ siis: ρ_b < ρ_ZC

Archimedese seaduse kohaldamine

Järgnevalt on toodud mõned näited Archimedese seaduse rakendamisest igapäevaelus:

Kirjeldusega:

V_vesi = ümberasustatud vee maht

m_s = eseme näiv mass (vees)

m = eseme mass õhus

ρ_objekt = Objekti tihedus

ρ_vesi = Vee tihedus

Archimedese seaduse rakendamine inseneriteaduses

Archimedese seaduse rakendamine insenerivaldkonnas hõlmab järgmist:

1. Automaatne kraan veepaagil

Kui kasutame kodus veepumpa, näeme, et hoidmispaak tuleb paigutada teatud kõrgusele. Selle eesmärk on saada suur rõhk vee äravooluks. Paagi sees on ujuk, mis toimib automaatse segistina. See kraan pannakse vees hõljuma, nii et see liigub koos veetasemega ülespoole. Kui vesi on tühi, avab ujuk vee äravooluks kest. Teiselt poolt, kui paak on täielikult täidetud, sulgeb ujuk kest, nii et kraan sulgub automaatselt.

2. hüdromeeter

Hüdromeeter on vahend, mida kasutatakse vedelike tiheduse mõõtmiseks. See tööriist on toru kujul, mis sisaldab liiteseadet ja õhuruumi, nii et see hõljub koheselt püsti ja stabiilselt. Hüdromeetrid töötavad Archimedese seaduse põhimõttel

3. Allveelaev

Allveelaeval on paak, mis maismaal täidetakse õhuga, et see saaks veepinnal hõljuda. Kui laev pannakse vette, täidetakse see paak veega, nii et kui ta saab sukelduda.

Näiteid Archimedese seadusega seotud probleemidest

1. Ploki mass õhus on 2 kg. Kui ploki maht on 2000 cm3, kui suur on ploki kaal vees, mille tihedus on 1000 kg / m3?

Lahendus:

On tuntud:

m = 2 kg

V = 2000 cm3 = 0,002 m3

= 1000 kg / m3

Küsis:
w '=... ?

Vastus:
w '= w - Fa
w '= m. g -. g. V
w '= 2. 10 – 1.000. 10. 0,002
w '= 10 N

Niisiis on ploki kaal vees 10 N.

Seega on selle kohta selgitatud Archimedese seadus: määratlus, helid, valemid, rakendused, näidisülesandedloodetavasti saab teie ülevaadet ja teadmisi täiendada. Täname külastamast ja ärge unustage teisi artikleid lugeda.