Արքիմեդի օրենքը

Արքիմեդի օրենքը

Արքիմեդես

Այժմ ուսումնասիրենք Արքիմեդի օրենքը

Դիտարկենք ջրի ներսում մտովի առանցնացված կամայական ծավալ

Ի՞նչ ուժ է ազդում նշված կամայական ծավալի վրա

Կամայական ծավալի վրա ազդում է ծանրության ուժը

Կամայական ծավալով ջուրը ծանրության ուժի ազդեցությամբ չի իջնում դեպի հատակ, որովհետև նրան խոչընդոտում են շրջապատող ջրի հիդրոստատիկ ճնշման ուժերը

Ո ՞ր ճնշումն է կոչվում հիդրոստատիկ

• Անոթի մեջ լցված հեղուկն իր կշռով ճնշում է ստեղծում, որը կոչվում է հիդրոստատիկ ճնշում, ընդ որում , խորանալուն զուգնընթաց հիդրոստատիկ ճնշումն աճում է

Ո ՞ր բանաձևով է որոշվում հիդրոստատիկ ճնշումը

F 1 քանի որ h 2 h 1 Հեղուկի խտությունը ρ h Մարմնի բարձրությունը h Հիմքի մակերեսը S Վերին նիստի խորությունը h 1 Տորին նիստի խորությունը h 2 " width="640"

Դիտարկենք հեղուկի մեջ ընկղմված ուղղանկյունաձև մարմին

F 2 F 1 քանի որ h 2 h 1

Հեղուկի խտությունը ρ h

Մարմնի բարձրությունը h

Հիմքի մակերեսը S

Վերին նիստի խորությունը h 1

Տորին նիստի խորությունը h 2

Այժմ որոշենք այդ ուժերը և դրանց համազորը

• Վերին մակերևույթի հիդրոստատիկ ճնշումը կլինի
• p 1 = ρ h gh 1
• Վերին մակերևույթի հիդրոստատիկ ճնշման ուժը կլինի
• F 1 =p 1 S= ρ h gh 1 S
• Ստորին մակերևույթի հիդրոստատիկ ճնշումը կլինի
• P 2 = ρ h gh 2
• Ստորին մակերևույթի հիդրոստատիկ ճնշման ուժը կլինի
• F 2 =p 2 S= ρ h gh 2 S

Այս F 1 = ρ h gh 1 S և F 2 = ρ h gh 2 S ուժերի համազորն էլ հենց Արքիմեդյան ուժն է

Այսպիսով

F Ա = F 2 - F 1 = ρ h gh 2 S - ρ h gh 1 S = ρ h g(h 2 - h 1 )S = ρ h hS

hS=V

F Ա = ρ h gV

Եթե մարմինն մասամբ է ընկղմված հեղուկի մեջ, բանաձևում մարմնի V մ ծավալի փոխարեն պետք է վերցնել նրա խորասուզված մասի ծավալը:

Այս բանաձևը ստացանք այն դեպքի համար, երբ մարմինն ամբողջությամբ ընկղմված է հեղուկում:

Հողուկի ρ h խտության և V մ ծավալի ρ h V արտադրյալը մարմնի արտամղած հեղուկի զանգվածն է, իսկ ρ h gV մ –ը՝ արտամղած հեղուկի կշիռը

ԱՅՍՊԻՍՈՎ

Հեղուկը (գազը) իր մեջ ընկղմված մարմնի վրա ազդում է ուղղաձիգ դեպի վեր ուղղված ուժով, որը հավասար է մարմնի արտամղած հեղուկի (գազի) կշռին:

Սեղմելով սև տիրույթի վրա` կդիտենք փոքրիկ տեսանյութ, որը կնդհանրացնի ամբողջ թեման

Խնդիր 1

Որոշեք ծովի ջրում 1,6մ 3 ծավալով քարի վրա ազդող արքիմեդյան ուժը:

Պատասխան՝ 16,15կՆ:

Խնդիր 2

Որքա՞ն է գրանիտի բեկորի վրա ազդող արքիմեդյան ուժը լրվ խորասուզված վիճակում, եթե այն արտամղել է 0.8մ 3 ծավալով ջուր:

Պատասխան՝ 7840Ն:

Խնդիր 3

• 3.5մ x 1,5մ x 0.2մ չափերով երկաթաբետոնե սալն իր ծավալի կեսով ընկղմված է ջրի մեջ: Ինչ արքիմեդյան ուժ է ազդում նրա վրա:

Պատասխան՝ 5145Ն:

Խնդիր 4

• Հեղուկի մեջ խորասուզելիս 1դմ 3 ծավալով մարմնի վրա ազդում է 9,8 Ն դուրս մղող ուժ: Ի՞նչ հեղուկ է դա:

Պատասխան՝ ջուր:

ՇՆՈՐՀԱԿԱԼՈՒԹՅՈՒՆ