Как найти сила архимеда. как найти сила архимеда

Что такое Летать?

Летать — это то, что умеют самолеты, сверхлюди или птицы. Только подумайте, как эти штуки движутся в воздухе. У них есть направление, цель и они полностью контролируют свои движения.

Например, они могут лететь туда, куда должны, или хотят попасть из пункта А в пункт Б. Слово «полет» станет более понятным, если рассмотреть приведенные ниже примеры:  

1. Другой блокнот и ручка вылетели в окно.  
2. Куда вы в последний раз видели летящего орла?  

С научной точки зрения можно сказать, что полет означает движение в направлении вперед и поддерживает крыло за счет присутствия нижнего воздуха, который создает более низкое давление сверху и снизу, создается более высокое давление.

Например, под крылом птицы, которая летит, использует для движения воздушный поток. 

Что такое плавающий? 

Возьмем, к примеру, в бассейне пляжный мяч. Вес воды тяжелее надувного мяча, поэтому надувной мяч плавает.

Движение мяча невозможно контролировать. Он может двигаться по волнам, плавать в одном и том же месте или журчать в бассейне.  

Другой пример — перо на ветру. Это перо не может выбрать направление, чтобы двигаться по ветру, которое оно только что несет. Float также используется для описания любого космоса или космического пространства без присутствия гравитации.  

Плавучесть и плотность являются двумя общими характеристиками объектов, относящихся к воде и плаванию. Если оно используется в контексте, связанном с космическим пространством, то более подходящим термином является невесомость.

На транспорте он используется в качестве описания машин, которые делают возможным транспортировку на морских судах.  

Можно сказать, что поплавок используется для достижения высоты, равной плотности в другой среде. Например, в зависимости от температуры и термиков, а также объема воздуха определяется определенная высота полета воздушного шара. 

Примеры плавающих веществ

Плавание во взвешенном состоянии характерно для многих веществ и материалов. Некоторые из наиболее распространенных примеров плавающих веществ включают:

Соли: Многие соли, такие как поваренная соль (хлорид натрия) и каменная соль (хлорид калия), имеют плотность, меньшую чем плотность воды. Поэтому они плавают на поверхности воды.

Нефтепродукты: Нефть и многие нефтепродукты, такие как бензин и мазут, имеют меньшую плотность, чем вода, и плавают на ее поверхности.

Пластик: Многие виды пластика, включая полиэтилен и полипропилен, также имеют меньшую плотность, чем вода, и могут легко плавать на ее поверхности.

Примечание: Некоторые виды пластика, особенно тяжелые и плотные, могут быть негативно воздействовать на окружающую среду и вызывать загрязнение воды, поэтому важно применять утилизацию пластиковых изделий в соответствии с правилами и рекомендациями

Взвешенные вещества

Взвешенные вещества — показатель, характеризующий количество примесей, которое задерживается на бумажном фильтре при фильтровании пробы.

При расчете, проектировании и эксплуатации очистных сооружений, анализ на взвешенные вещества является одним из основных.

Взвешенные (нерастворенные) вещества делятся на хорошо оседающие крупные частицы, мелкие загрязнения, постоянно находящиеся во взвешенном состоянии в слое воды и легкие частицы, всплывающие на поверхность.

Соотношение минеральных и органических взвешенных веществ зависит от вида сточных вод. Металлургические предприятия сбрасывают воду с минеральными загрязнениями, в стоках пищевой промышленности больше органики. В хозяйственно-бытовых сточных водах с перевесом 10-20% преобладают механические примеси.

Процент содержания минеральных и органических веществ легко определяется анализом на взвешенные вещества, который проводится по сухому остатку. Массу взвешенного вещества определяют после высушивания при температуре 105⁰C. Органика при сушке сгорает.

Минеральные загрязнения легко удаляются отстаиванием. Тяжелые частицы выпадают в осадок под действием силы тяжести. Более мелкие и легкие вначале укрупняются преаэрацией, коагуляцией, флокуляцией. Для удаления органических взвесей необходима биологическая очистка в биореакторах или аэротенках.

Источник

Основные различия между полетом и плаванием

1. Корень или основа слова «полет» происходит от древнеанглийского «fleogan» и среднеанглийского «flien». Напротив, корень или основа слова float происходит от древнеанглийского «floatian» и среднеанглийского «floaten».  
2. Оба слова «летающий» и «плавающий» обозначают подвеску и движение в среднем теле. Когда дело доходит до полета, подвешивание происходит в атмосфере или воздухе, тогда как подвешивание при плавании происходит в открытом космосе или в любой другой жидкости.  
3. Что касается скорости и направления, скорость может быть низкой или высокой, в то время как полет относится к точке географических маркеров, таких как север, запад, юг и восток. Но плавание означает медленное движение в неопределенном направлении без какого-либо контроля или индикации.  
4. Подвеска в полете центрируется или размещается на части транспортного средства или определенного механизма. С другой стороны, при плавании подвеска размещается на теле или на всем объекте.  
5. Когда дело доходит до использования в других областях, полет — это термин в области мореплавания, который относится к незакрепленным штагам или рангоуту. С другой стороны, плавание также используется в медицине, политике, электронике, правительстве и дипломатии. 

Рекомендации

1. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=KG86AgWwFEUC&oi=fnd&pg=PP1&dq=flying&ots=RwEaVhWQUG&sig=lEwEM9CCgJN5DPk86nf8yVztH9o
2. https://academic.oup.com/qje/article-abstract/117/2/379/1883887

Общая характеристика броуновского движения

Броуновское движение имеет место быть, так как все жидкости и газы состоят из атомов и молекул, которые постоянно находятся в движении. Следовательно, броуновская частица, попадая в жидкую или газообразную среду, подвергается воздействию этих атомов и молекул, которые двигают и толкают ее.

Когда в жидкую или газообразную среду помещено крупное тело, то толчки формируют постоянное давление. Если же среда окружает крупное тело со всех сторон, то давление уравновешивается, и на тело действует только сила Архимеда. Такое тело либо всплывает, либо тонет.

Рис. 3. Броуновское движение пример.

Основной физический принцип лежащий в основе законов броуновского движения заключается в том, что средняя кинетическая энергия движения молекул жидкого или газообразного вещества равна средней кинетической энергии любой частицы, подвешенной в этой среде. Поэтому среднюю кинетическую энергию $E$ поступательного движения броуновской частицы можно вычислить по формуле: $E = {m \over2} = {3kT \over2}$, где m- масса броуновской частицы, v- скорость броуновской частицы, k- постоянная Больцмана, T- температура. Из этой формулы становится ясно, что средняя кинетическая энергия броуновской частицы, а значит и интенсивность её движения растёт с увеличением температуры.

Броуновское движение объясняется тем, что благодаря случайной неодинаковости количества ударов молекул жидкости о частицу с разных направлений возникает равнодействующая сила определенного направления.

Что мы узнали?

Броуновское движение – бесконечное и хаотичное движение частиц определенного размера в газе или жидкости, молекулы и атомы которых приводят в движение эти частицы. В данной статье дается определение броуновского движения, а также объясняются причины его возникновения.

1. /10

   Вопрос 1 из 10

Объяснение плавания во взвешенном состоянии

Основной принцип плавания во взвешенном состоянии заключается в создании баланса между плавательной силой и силой тяжести. Для этого используются погружные грузы, которые помогают погружаться в воду или подниматься на поверхность, в зависимости от потребностей пловца.

Плавание во взвешенном состоянии требует определенных навыков и оборудования. Дайверы, например, используют специальные гидрокостюмы с воздушными камерами, которые помогают им контролировать свое плавание. Они также могут использовать грузы, прикрепленные к поясу или баллонам с воздухом для регулировки своего положения в воде.

Одним из самых важных аспектов плавания во взвешенном состоянии является безопасность. Пловец должен быть хорошо подготовлен и обладать достаточными навыками, чтобы эффективно управлять своим положением. Неправильное использование грузов или неумение контролировать положение в воде может привести к опасным ситуациям или неудачному спуску на большую глубину.

Плавание во взвешенном состоянии также может быть использовано в спортивных соревнованиях по подводному плаванию. В этих случаях пловцы используют специальные взвешенные костюмы и грузы, чтобы увеличить свою скорость и эффективность в воде.

Плавание во взвешенном состоянии представляет собой уникальный способ передвижения в воде и может быть полезным не только для спортсменов, но и для людей, занимающихся исследованиями под водой. Однако, прежде чем попробовать плавание в этом состоянии, необходимо обучиться и получить необходимые навыки от опытных инструкторов.

Частицы, способные плавать

Частицы, способные плавать во взвешенном состоянии, могут быть очень разного размера и формы. Они могут быть мелкими и легкими, или большими и тяжелыми. Некоторые из них имеют определенную структуру, которая помогает им оставаться плавающими.

Примерами частиц, способных плавать, являются:

1. Пыльные частицы – очень мелкие частицы пыли, которые могут взвешиваться в воздухе. Они обычно создаются при сгорании топлива, износе материалов или природной эрозии.
2. Пузырьки газа – маленькие пузырьки газа, заключенные в жидкости. Они плавают в жидкости благодаря разнице в плотности жидкости и газа.
3. Полимерные микросферы – искусственные микросферы из пластмассы, которые используются в различных отраслях, например, в медицине или в косметике. Они имеют очень низкую плотность и могут плавать в жидкостях.
4. Рыбий и китовый планктон – множество микроскопических организмов, которые плавают в морской воде. Они являются основным источником пищи для многих морских животных.

Частицы, способные плавать во взвешенном состоянии, играют важную роль в экосистеме. Они могут быть переносчиками питательных веществ, зараженных бактерий или даже пестицидов. Изучение плавающих частиц позволяет ученым лучше понять окружающую среду и возможные воздействия на нее.

взвешенное состояние

Большой англо-русский и русско-английский словарь . 2001 .

Смотреть что такое «взвешенное состояние» в других словарях:

взвешенное состояние — — Тематики энергетика в целом EN suspension statesuspension … Справочник технического переводчика

взвешенное состояние — состояние твердых или жидкихчастиц материала в среде с меньшей плотностью, при котором они не соприкасается с огражденными поверхностями; Смотри также: Состояние плоское напряженное состояние объемное напряженное состояние … Энциклопедический словарь по металлургии

Состояние — : Смотри также: плоское напряженное состояние объемное напряженное состояние напряженно деформированное состояние … Энциклопедический словарь по металлургии

аморфное состояние — состояние твердого тела, для которгоo характерно отсутсвие дальнего порядка в расположении атомов или молекул. Аморфное состояние можно рассматривать как переохлажденную жидкость, в которой «заморожен» ближний порядок в… … Энциклопедический словарь по металлургии

метастабильное состояние — относительно устойчивое состояние термодинамической системы, которая стремится самопроизвольно перейти в стабильное состояние, характеризуется минимумом энергии Гиббса. Такой переход связан с перемещением атомов, и при низкой… … Энциклопедический словарь по металлургии

линейное напряженное состояние — напряженное состояние с наличием только одного нормального напряжения. Такое напряженное состояние характерно для одноосного равномерного растяжения тел, длина которых заметно больше размеров в двух остальных… … Энциклопедический словарь по металлургии

деформированное состояние — состояние сплошной среды, определяемое взаимным смещением точек любого ее элемента в результате внешних воздействий. При этом рассматрививается перемещение в результате деформации и исключающее жесткие перемещения и… … Энциклопедический словарь по металлургии

плоское напряженное состояние — напряженное состояние, при котором отсутствуют компоненты напряжения по одной из осей координат, а остальные компоненты не зависят от этой координаты. Смотри также: Состояние объемное напряженное состояние … Энциклопедический словарь по металлургии

объемное напряженное состояние — напряженное состояние, при котором на рассматриваемом элементе объема нормального напряжения (σx, σy, σz) ≠ 0. Геометрической интерпретацией объемного напряженного состояния может служить эллипсоид напряжений.… … Энциклопедический словарь по металлургии

напряженно-деформированное состояние — совместно описываемое динамическое и кинематическое состояние твердого тела, выраженное через напряжение и деформации и однозначно определяющее его пластическое поведение. Напряженно деформированное состояние обычно… … Энциклопедический словарь по металлургии

металлическое состояние — электронное строение металлов, для которых характерны высокие электро и теплопроводность, уменьшается с повышением температуры. Простейшая модель металлического состояния теория свободных электронов базирирующаяся на постоянстве… … Энциклопедический словарь по металлургии

Источник

Практическое применение

Принцип Архимеда имеет множество применений в области медицины и стоматологии и используется для определения плотности костей и зубов. В статье 1997 года, опубликованной в журнале Medical Engineering & Physics, исследователи использовали силу Архимеда для измерения объёма внутренней губчатой ​​части кости, которая может применяться в различных исследованиях старения, остеопороза, прочности костей, жёсткости и эластичности.

В статье, опубликованной в 2017 году в журнале Oral Surgery, использовались различные методы для определения воспроизводимости, одним из которых был принцип Архимеда. Его сравнивали с использованием конусно-лучевой компьютерной томографии для измерения объёма зубов. Тесты, сравнивающие закон и замера КЛКТ, показали, что последние будут точным инструментом при планировании стоматологических процедур.

Простой, надёжный и экономически эффективный проект для подводной лодки, описанный в статье 2014 года в журнале Informatics, Electronics and Vision, основан на принципе Архимеда. Конструкция этой прототипной субмарины использует расчёты, включающие массу, плотность и объём как подводной лодки, так и вытесненной воды, чтобы определить необходимый размер балластного танка. Он должен обозначить количество воды, способное его заполнить, и, следовательно, выяснить нижнюю границу глубины, на которую может погружаться подводная лодка.

Также можно наблюдать действие силы Архимеда в природе:

1. Определённая группа рыб использует принцип Архимеда, чтобы подниматься и спускаться по воде. Чтобы подняться на поверхность, они наполняют свой плавательный пузырь (воздушные мешки) газами.
2. В исследовании 2016 года использовался метод измерения теней, оставляемых водомерками, для понимания создаваемой ими кривизны поверхности воды. Авторы утверждают, что есть большой интерес к пониманию физики, стоящей за водными жуками, потому что это позволить создать экспериментальных биомиметических роботов, способных ходить по воде.
3. Плотность льда ледников и айсбергов меньше плотности океана, поэтому их частично выносит наверх.

Задание

Французский ученый Декарт (1596−1650) для демонстрации некоторых гидростатических явлений придумал прибор (рисунок 13). Высокий стеклянный сосуд (банку) наполняли водой, оставляя сверху сосуда небольшой объем воздуха. В этот сосуд опускали небольшую полую стеклянную фигурку. Фигурку заполняли частично водой и частично воздухом так, чтобы она только немного выходила из воды. Сверху стеклянный сосуд плотно закрывали куском тонкой кожи. Нажимая на кожу, можно было заставить фигурку плавать в воде и на воде, а также тонуть.

Рисунок 13. «Картезианский водолаз»

Изготовьте такой прибор («картезианский водолаз») и проделайте с ним опыты. Фигурку замените небольшим поплавком (пипеткой), а сосуд закройте резиновой пленкой (рисунок 14). Объясните действие прибора. Продемонстрируйте на этом приборе законы плавания тел.

Рисунок 14. Упрощенная модель «картезианского водолаза»

Посмотреть ответ

Скрыть

Ответ:

Изначально поплавок (пипетка) находится на поверхности жидкости (плавает). Когда мы нажимаем на резиновую пленку, это давление по закону Паскаля передается воздуху и воде внутри сосуда и пипетки. Воздух в пипетке сжимается, и она наполняется водой. Суммарная плотность пипетки в этот момент увеличивается. Увеличивается и сила тяжести, действующая на нее. Когда сила тяжести становится больше архимедовой силы, пипетка начинает тонуть.

Когда мы перестаем давить на резиновую пленку, сжатый воздух внутри нее снова расширится. Объем воды в пипетке уменьшится — уменьшится и сила тяжести. Теперь сила Архимеда больше силы тяжести, действующей на пипетку, — она снова всплывет на поверхность жидкости.

Еще термины по предмету «Металлургия»

J-интеграл

математическое выражение, линейный или поверхностный интеграл, который включает в себя фронт трещины от одной поверхности трещины до другой, используемый для характеристики вязкости разрушения материала имеющего до разрушения заметную пластичность. J-интеграл устраняет необходимость в описании поведения материала вблизи вершины трещины, рассматривая локальное распространение напряжений и деформаций вблизи фронта распространения трещины.

Поточная пайка

пайка путем заполнения горячим расплавленным цветным присадочным металлом поверхности соединения, по достижении температуры пайки. Присадочный металл распределяется посредством капиллярного эффекта.

• Плавка

• Плавкий предохранитель

• Левитационная плавка

• Плавка (процесс)

• Дуговая плавка

• Зонная плавка

• Плавкие сплавы

• Наносы взвешенные

• Взвешенные частички

• Взвешенные вещества

• Взвешенные частицы

• Средняя взвешенная

• Взвешенные наносы

• Взвешенное среднее

• Плавка дуплекс-процессом

• Непрерывная плавка металла

• Прерывная плавка металла

• Взвешенная скользящая средняя

• Взвешенное среднее арифметическое

• Индекс среднегеометрический взвешенный

Равновесие тел в жидкости

Закон Архимеда

Гравитационное поле Земли создает гидростатическое давление, которое приводит к существованию статической подъемной силы, действующей на тела, погруженные в жидкость. Закон, определяющий величину силы плавучести, был открыт Архимедом: данная сила (сила Архимеда (Fa)) равна весу жидкости, объем которой равен объему погруженной в нее части тела:

где ρ — плотность жидкости (газа); V — объем тела, находящийся в веществе; g — ускорение свободного падения.

Сила Архимеда проявляется только при наличии силы тяжести. Таким образом, в условиях невесомости гидростатическое давление равно нулю, что означает Fa = 0.

Сила Архимеда направлена вверх. Он проходит через центр масс вытесняемой телом жидкости (эта точка обозначается буквой С). Точка C называется центром возвышения тела. Положение точки плавучести определяет баланс и устойчивость тела плавучести.

Условия плавания тела в жидкости.

Закон Архимеда позволяет нам объяснить проблемы, связанные с парением тел. Представьте себе тело, которое помещено в жидкость и предоставлено самому себе. Тело тонет, когда его вес превышает вес вытесняемой им жидкости. Когда вес тела и вес жидкости, которую оно перемещает, одинаковы, тело находится в равновесии в жидкости.

Тело плавает и перемещается к поверхности жидкости, если вес жидкости, выталкиваемой телом, превышает вес тела. Когда он поднимается на поверхность жидкости, тело плавает. В этом случае деталь может выступать над поверхностью жидкости.

Условия плавания тел в жидкости для однородных тел (плотность вещества тела ρ=const) определяют следующим образом:

Для неоднородных тел используют понятие средней плотности, при этом среднюю плотность тела сравнивают с плотностью жидкости.

При рассмотрении движения тела на границе жидкостей имеющих разные плотности, учитывают, что сила Архимеда равна:

ρ1 — плотность первой жидкости; ρ2 — плотность второй жидкости; V1 — объем части тела, находящийся в первой жидкости; V2 — объем этого же тела, находящийся во второй жидкости.

Равновесие тел в жидкости

Если средняя плотность тела меньше плотности жидкости, часть тела будет выступать над поверхностью

Для плавучих сооружений очень важно понятие устойчивости плавания. При определении устойчивости баланса тела случаи делятся:

• тело полностью погружено в жидкость;
• тело частично погружено в жидкость.

Если тело полностью находится в жидкости и плавает в ней (средняя плотность тела равна плотности жидкости), то для возможных поворотов и движений центр тяжести тела и центр плавучести не меняют свое положение относительно тела. Равновесие устойчиво, если центр тяжести тела находится ниже центра плавучести.

Если бы тело и жидкость были абсолютно несжимаемыми (или их сжимаемость была бы одинаковой), баланс тела был бы безразличен. Но на самом деле твердые тела, как правило, имеют меньшую сжимаемость, чем жидкости. Корпуса из таких материалов равномерно плавают в жидкостях одинаковой плотности.

Гораздо более сложный случай, когда тело не полностью находится в жидкости, когда деталь выступает над свободной поверхностью жидкости. В этом случае перемещение тела из положения равновесия вызывает изменение формы объема жидкости, которую тело вытесняет. Происходит изменение положения центра плавучести относительно тела.

Устойчивость равновесия такого тела определяется представлением о метацентре плавающего тела. Это точка, назовем ее M, которая получается на пересечении вертикальной оси симметрии тела и линии действия силы плавучести. Если метацентр расположен выше центра масс тела, то момент силы плавучести пытается вернуть тело в равновесие, а значит, тело плавает равномерно.

Почему не тонут корабли?

Теперь следует объяснить плавание судов. Понятно, что корабли, изготовленные из строительного деревянного материала, плавают по волнам, так как плотность дерева меньше плотности воды. Условие плавания здесь срабатывает безоговорочно. Современные корабли изготовлены преимущественно из металлов, у которых большая плотность. Почему металлический гвоздь тонет, а корабль нет?

Кораблю придают специальную форму, чтобы он как можно больше вытеснял воды, вес которой превосходит силу тяжести судна. Этот вес равен выталкивающей (архимедовой) силе, и значит, она больше силы тяжести. Из металла делают основной корпус судна, а остальной его объем заполнен воздухом. Корпусом корабль вытесняет значительное количество воды, достаточно глубоко погружаясь в нее.

Глубину погружения судна моряки называют осадкой. После загрузки корабля его осадка увеличивается. Перегружать корабль нельзя, иначе нарушится условие плавания, корабль может затонуть. Рассчитывается максимальная осадка, на судне проводится красная линия, которую называют ватерлинией, ниже ее корабль оседать не должен.

Вес корабля с максимально взятым грузом называется водоизмещением.

Мореплавание и судостроение неразрывно связаны с историей человечества. От плотов и лодок глубокой древности к каравеллам Колумба и Магеллана, Васко де Гамы и первому российскому военному кораблю «Орел» (1665г.), от первого парохода «Клермонт», построенного Р. Фультоном в США в 1807 году, до ледокола «Арктика», созданного в России в 1975 году.

Суда используются в различных целях: для пассажирских и грузовых перевозок, для научно-исследовательских работ, для охраны границ государства.

К сожалению, с кораблями происходят и неприятности. Во время шторма или других катастроф они могут затонуть. Опять приходит на помощь закон Архимеда.

Со спасательного судна на прочных стропах опускают полые цилиндры большого объема. Чтобы они затонули, их заполняют водой. Водолазы закрепляют эти цилиндры на корпусе корабля. Сжатым воздухом под большим давлением, подаваемым по шлангам, вода из цилиндров вытесняется, заменяется воздухом. Вес цилиндров резко уменьшается. Они начинают выталкиваться из воды и вместе с кораблем всплывают на поверхность.

Спасение затонувшего корабля  

В судоходстве, мореплавании, спасении судов помогает закон Архимеда, как один из самых важных законов природы.

Плавка во взвешенном состоянии кратко и просто

1. В процессе плавки во взвешенном состоянии, металлический материал подвергается воздействию высокочастотного электромагнитного поля.
2. Это позволяет создать индукционные токи в расплавленном металле, вызывая его нагрев и плавление.
3. Плавка во взвешенном состоянии широко применяется в промышленности для производства высококачественных металлических изделий.
4. Этот метод обеспечивает более равномерное распределение тепла и избегает возможных контактных повреждений, которые могут возникнуть при традиционной плавке в ковшах.
5. Плавка во взвешенном состоянии также может быть более эффективной с точки зрения энергопотребления и времени, необходимого для плавки металла.

Выталкивающая сила и закон Архимеда

При взаимодействии твердых неподвижных тел, действуя друг на друга, они только деформируются. И действие каждого из этих тел на другое характеризуется силой.

Как взаимодействуют твердое тело и жидкость

Если твердое тело взаимодействует с жидкостью, то оно проникает в жидкость. Что происходит в таком случае? Ответ на этот вопрос получим из опыта.

К резиновой нити прицепим груз и измерим длину нити, которая растягивается весом груза. Если же груз после этого опустить в воду, то станет заметным сокращение длины нити. Таким образом, вес тела в воде уменьшился. Это возможно только потому, что в жидкости на погруженное тело действует выталкивающая сила. Направление этой силы противоположно направлению действия силы тяжести.

Как рассчитать значение выталкивающей силы

Опыты показывают, что значение выталкивающей силы зависит как от характеристик погруженного тела, так и от свойств жидкости.

Возьмем металлический цилиндр и стакан, объем которого равен объему цилиндра. Прицепим их к крючку динамометра и определим вес цилиндра и стакана (рис. 110). Теперь полностью погрузим цилиндр в воду. Динамометр покажет уменьшение веса. Но если стакан полностью заполнить водой, то показания динамометра восстановятся. Таким образом, выталкивающая сила равна весу воды, объем которой равен объему тела. Если воду заменить насыщенным раствором соли в воде, то выталкивающая сила будет большей, так как большим будет вес воды, объем которой равен объему тела.

Если учесть, что вес жидкости   то для расчета выталкивающей силы можно использовать формулу

где — выталкивающая сила; — плотность жидкости; — объем погруженного в жидкость тела или его части.

Зависимость, выраженная формулой для выталкивающей силы, называется законом Архимеда, сама выталкивающая сила — силой Архимеда.

От чего зависит сила Архимеда

Почему действует сила Архимеда в жидкости? Представим себе, что в жидкость погружено тело в виде прямоугольного бруска (рис. 111).

На тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, которая равна весу жидкости в объеме погруженного тела или его погруженной части.

В результате действия силы тяжести в жидкости существует давление, которое согласно закону Паскаля действует во всех направлениях. В связи с этим на верхнюю грань бруска будет действовать сила направленная вниз.

На нижнюю грань будет действовать сила направленная вверх. Так как , то и . Равнодействующая этих сил направлена вверх. Это и будет сила Архимеда.

Действует сила Архимеда и в газах, так как в них давление тоже изменяется с высотой.

Окончательно закон Архимеда можно сформулировать так: на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости или газа в объеме погруженной части тела.

В газах сила Архимеда значительно меньше, чем в жидкостях, поскольку плотность газа намного меньше плотности жидкости.