Мазмун

• Кадамдар
• Кеңеш
• Сизге эмне керек

Сууда сүзүүчү күч - суюктукка чөгүп кеткен нерсеге тартылуу күчүнө карама-каршы багытта таасир этүүчү күч. Затты суюктукка жайгаштырганда, нерсенин салмагы суюктукту ылдый түртөт (суюктук же газ), ал эми көтөрүү күчү нерсени өйдө карай, тартылуу күчүнүн тескери жагына түртөт. Жалпысынан бул көтөрүлүүнү теңдемелерди колдонуп эсептөөгө болот F_б = V_S × D × g, анда Ф._б көтөрүү болуп саналат, V_S сууга чөккөн бөлүктүн көлөмү, D - нерсени курчаган суюктуктун тыгыздыгы, g - тартылуу күчү. Нерсенин көтөрүлүшүн аныктоону билүү үчүн, төмөндөгү 1-кадамдан баштаңыз.

Кадамдар

2-ыкманын 1-ыкмасы: калкып өтүүчү күч теңдемесин колдонуңуз

1. 

   Көлөмүн табыңыз объектинин сууга чөгүп кеткен бөлүгү. Объектке таасир этүүчү көтөрүлүү нерсенин сууга чөгүп кеткен көлөмү бөлүгү менен түздөн-түз байланыштуу. Башкача айтканда, катуу дененин чөгүп жаткан бөлүгү канчалык чоңураак болсо, ага көтөрүлүү күчү ошончолук күчтүү болот. Башкача айтканда, нерсе толугу менен суюктукка чөгүп кетсе дагы, ага таасир этүүчү күч бар. Бир нерсеге таасир этүүчү көтөрүү күчүн эсептей баштоо үчүн, адатта, суюктукка малынган көлөмдүн көлөмүн аныктоо керек. Сүзүүчү күч теңдемесинде бул маани м-ге жазылышы керек.
   • Суюктукка толугу менен чөгүп кеткен нерсе үчүн, сууга чөгүп кеткен көлөм объекттин көлөмүнө барабар болот. Суюктуктун үстүңкү катмары үчүн, биз суюктуктун бетинен төмөн турган көлөмдүк бөлүктү гана карайбыз.
   • Мисалы, сууда калкып жүргөн резина тоголокко таасир этүүчү күчтү табууну каалайбыз. Эгерде шар диаметри 1 м болгон кемчиликсиз бир сфера болсо жана ал так бир жарымы сууга чөккөндө сүзүп кетсе, анда биз сууга чөгүп кеткен бөлүктүн көлөмүн бүтүндөй шардын көлөмүн эсептеп, жарымына бөлүп таба алабыз. Сферанын көлөмү (4/3) π (радиус) болгондуктан, бизде шардын көлөмү (4/3) π (0,5) = 0,524 м болот. 0.524 / 2 = 0.262 м чөгүп кеткен.

2. 

   
   
   Суюктуктун тыгыздыгын табыңыз. Сууда сүзүүчү күчтү табуунун кийинки кадамы - курчап турган суюктуктун тыгыздыгын (кг / м менен) аныктоо. Тыгыздык - бул заттын же заттын массасынын тиешелүү көлөмүнө болгон катышы менен өлчөнүүчү чоңдук. Көлөмү бирдей болгон эки объект үчүн тыгыздыгы жогору болгон нерсе оорураак болот. Жалпы эреже - суюктуктун тыгыздыгы канчалык жогору болсо, ага чөгүп кеткен денеге көтөрүү күчү ошончолук көп болот. Суюктук менен, адатта, тыгыздыгын аныктоонун эң оңой жолу шилтемелер аркылуу болот.
   • Жогорудагы мисалда топ сууда калкып жүрөт. Маалыматтык адабияттарда суунун белгилүү бир тыгыздыгы бар экени айтылат 1000 кг / м.
   • Көптөгөн суюктуктардын тыгыздыгы техникалык адабияттарда келтирилген. Бул тизмени бул жерден таба аласыз.

3. 

   
   
   Жердин тартылуу күчүн (же ылдый карай турган башка күчтү) табуу. Бир нерсе чөгүп жатабы же суюктукта калкып жүрөбү, ал ар дайым тартылуу күчү астында болот. Чындыгында, бул төмөндөөчү күч константасы жөнүндө 9.81 Ньютон / килограмм. Бирок суюктукка таасир эткен жана ага чөгүп жаткан денеге радиалдык күч сыяктуу башка бир күч болгон учурларда, бүтүндөй система үчүн "төмөндөө" күчүн эсептөөдө дагы ушул күчтү эске алышыбыз керек.
   • Жогорудагы мисалда, эгерде бизде кадимки статикалык система болсо, анда суюктукка жана денеге таасир этүүчү бирден-бир күч - бул стандарттык тартылуу күчү - 9.81 Ньютон / килограмм.

4. 

   
   
   Көлөмдү тыгыздык жана тартылуу күчү менен көбөйтүңүз. Эгерде сиз объектинин көлөмү (м менен), суюктуктун тыгыздыгы (кг / м менен) жана тартылуу күчү (же Ньютон / Килограмм системасынын төмөндөөчү күчү) үчүн мааниге ээ болсоңуз, калкып турган күчтү табуу оңой болот. . Буларды үч эсе көбөйтсөңүз болот, анда Ньютондогу сүзүүчү күчтү табыңыз.
   • Чоңдуктарды F теңдемесине кошуу менен мисал маселесин чечиңиз_б = V_S × D × g. F_б = 0.262 м × 1000 кг / м × 9.81 Н / кг = 2,570 Ньютон. Башка бөлүктөр бири-бирин жок кылып, Ньютон бирдиги гана калат.

5. 

   Жердин тартылуу күчүн салыштырып, объекттин калкып жүргөнүн же жок экендигин аныкта. Сууда көтөрүү теңдемесин колдонуп, нерсени суюктуктан сүрүп чыгаруучу күчтү оңой эле табасыз. Бирок кошумча бир кадам жасасаңыз, материал суюктукта калкып же батпай турганын аныктай аласыз. Бүткүл денеге таасир этүүчү калкып турган күчтү табыңыз (башкача айтканда V тулку боюңузду колдонуңуз_S), андан кийин G = (объекттин массасы) (9,81 м / с) теңдемеси менен объектини өзүнө тартып турган тартылуу күчүн табыңыз. Эгерде калкып турган күч тартылуу күчүнөн чоң болсо, анда объект калкып өтөт. Башка жагынан алганда, тартылуу күчү чоңураак болсо, анда объект чөгүп кетет. Эгер ушул эки күч бирдей болсо, анда биз нерсени айтабыз убактылуу токтотулган.
   • Асма нерсе суу үстүндө калкып калбайт же сууга түшүп жатып түбүнө чөгүп кетпейт. Ал бети менен түбүнүн ортосундагы суюктукка илинип турат.
   • Мисалы, диаметри 0,75 метр жана бийиктиги 1,25 метр болгон 20 кг цилиндр формасындагы жыгач ящик сууда сүзө алабы же жокпу билгибиз келет. Бул көйгөй үчүн бир нече кадамдарды жасашыбыз керек:
     • Биринчиси, V = π (радиус) (бийиктик) цилиндринин көлөмүнүн формуласын колдонуу менен көлөмдү табуу. V = π (0.375) (1.25) = 0.55 м.
     • Андан кийин, биз суунун стандарттык тартылуу күчүн жана тыгыздыгын билебиз деп ойлоп, баррелде таасир эткен калкып турган күчтү чечебиз. 0,55 м × 1000 кг / м × 9,81 Н / кг = 5,395.5 Ньютон.
     • Эми жыгач коробкага тартылуу күчүбүздү табышыбыз керек. G = (20 кг) (9,81 м / с) = 196.2 Ньютон. Бул натыйжа көтөрүү күчүнө караганда бир кыйла аз, ошондуктан баррел калкып калат.

6. 

   Суюктук газ болгондо, ошол эле эсептөөнү колдонуңуз. Көтөрүү маселелерин чечүүдө суюктук суюктук болбошу керектигин унутпаңыз. Ошондой эле, газ суюктук деп эсептелет, бирок заттын башка түрлөрүнө салыштырмалуу өтө аз тыгыздыкка ээ жана андагы калкып жүргөн нерселердин айрымдарын дагы деле болсо токтото алат. Буга гелийдин көбүгү күбө. Көбүктөгү гелий айланадагы суюктукка караганда (аба) жеңил болгондуктан, көбүк учуп кетет! жарнама

2ден 2-ыкма: калкып өтүүчү күч боюнча жөнөкөй тажрыйба жүргүзүңүз

1. 

   Кичинекей идишти чоңураак идишке салыңыз. Үйдө бир нече буюм болсо эле, көтөрүлүүнүн натыйжаларын иш жүзүндө оңой эле көрө аласыз. Бул экспериментте биз нерсени сууга чөктүргөндө, ал көтөрүлүү күчүнө ээ болорун көрсөтөбүз, анткени ал суу астындагы нерсенин көлөмүнө барабар суюктуктун ордун ээлейт. Эксперименттерди жасоо процессинде биз объектинин калкып жүргөн күчүн иш жүзүндө кантип табууну көрсөтөбүз. Алгач идиш же чөйчөк сыяктуу кичинекей, капкаксыз идишти чоң идишке же суу чакасы сыяктуу чоңураак идишке саласыз.

2. 

   Четинен четине чейин кичинекей идишке суу куюңуз. Сууну төгүлбөй, четине жакын куюп туруу керек. Бул кадамда этият болуңуз! Суунун ашып кетишине жол берсеңиз, чоң идишти толугу менен бошотуп, башынан баштаңыз.
   • Бул тажрыйба үчүн суунун тыгыздыгы 1000 кг / м деп ойлойбуз. Эгер сиз туздуу суюктукту же башкача суюктукту колдонбосоңуз, көпчүлүк суунун тыгыздыгы ушул эталондук мааниге жакын, ошондуктан натыйжаларга таасир этпейт.
   • Эгерде сизде тамызгыч бар болсо, анда аны ички идишке суу тамчылатсаңыз болот, ошондо суунун деңгээли четине чейин жетет.

3. 

   Чакан нерсени батырыңыз. Андан кийин, суу зыян келтирбестен, кичинекей идишке бата турган нерсени издеңиз. Бул нерсенин килограммдагы салмагын табыңыз (көрсөткүчтү грамм менен эсептөө үчүн шкаланы колдонуп, андан кийин килограммга айландырыңыз). Андан кийин ал сууну сүзүп баштагыча же аны араң кармаганга чейин, сөөмөйүңүздү сууга батырбай сууга баскыла, андан кийин нерсени коё бер. Ички идиштин четинен сырткы контейнерге суу төгүлгөнүн көрүшүңүз керек.
   • Бул мисал үчүн, 0,05 кг салмактагы оюнчук машинени анын ички контейнерине кысып жатабыз дейли. Сууда көтөрүү мүмкүнчүлүгүн эсептөө үчүн унаанын көлөмүн билүүнүн кажети жок, кийинки кадамда билебиз.

4. 

   Суунун ашып кетишин чогултуп, өлчөп алыңыз. Бир нерсени сууга басканда, ал бир аз суунун ордун ээлейт - антпесе аны сууга батырганга орун жок. Сууну жолдон түртүп чыгарганда, суу кайтарылып, көтөрүлүүнү пайда кылат. Ички идиштен төгүлгөн сууну чогултуп, кичинекей өлчөөчү идишке куюңуз. Стакандагы суунун көлөмү чөгүп кеткен нерсенин көлөмүнө барабар болушу керек.
   • Башкача айтканда, эгер объект сүзүп кетсе, ашып-ташкан суунун көлөмү суу бетине чөгүп кеткен нерсенин көлөмүнө барабар болот. Эгерде нерсе чөгүп кетсе, анда суунун ашып кетиши бүт нерсенин көлөмүнө барабар болот.

5. 

   Төгүлгөн суунун көлөмүн эсептеп чыгыңыз. Суунун тыгыздыгын билип, ашып кеткен суунун көлөмүн өлчөөчү чыны менен өлчөй алганыңыздан, суунун көлөмүн эсептейсиз. Көлөмдү м-ге которуңуз (ушул сыяктуу онлайн режиминдеги конвертер жардам берет) жана аны суунун тыгыздыгына көбөйтүп (1000 кг / м).
   • Жогорудагы мисалда, оюнчук унаа өзүнүн ички идишине чөгүп, болжол менен 2 аш кашык (0,00003 м) суу алат деп ойлойбуз. Суунун массасын табуу үчүн аны тыгыздыкка көбөйтүңүз: 1000 кг / м × 0,00003 м = 0,03 кг.

6. 

   Жылыштырылган суунун көлөмүн жана объектинин массасын салыштырыңыз. Эми суу алдында калган жана жылышкан суунун массаларын билсеңиз, анда ушул эки баалуулукту салыштырыңыз. Эгерде нерсенин массасы жылып кеткен суунун көлөмүнөн чоңураак болсо, ал чөгүп кетет. Башка жагынан алганда, жылган суунун көлөмү көбүрөөк болсо, анда объект калкып чыгат. Бул иш жүзүндө сууда көтөрүү принциби - сүзүүчү дене үчүн ал суунун массасын дененин өзүнөн чоңураак жылдырышы керек.
   • Демек, жеңил салмактагы, бирок көлөмү чоң объектилер мыкты сүзүүчү объектилер болуп саналат. Бул касиет көңдөй объектилердин өтө жакшы сүзө алаарын көрсөтөт. Каноену карап көрөлү - ал жакшы сүзөт, анткени ичи көңдөй болгондуктан, ал көп суу талап кылышы мүмкүн, бирок массасы анчалык деле оор эмес. Эгерде каноэ ичинде калың болсо, жакшы сүзө алмак эмес.
   • Жогорудагы мисалда, массасы 0,05 кг болгон унаа 0,03 кг суунун көлөмүнөн чоңураак. Бул биз байкагандарга дал келет: унаа чөгүп кетти.
   жарнама

Кеңеш

• Так маанилер үчүн ар бир таразадан өткөндөн кийин нөл менен жөнгө салынуучу таразаны колдонуңуз.

Сизге эмне керек

• Кичинекей чыны же идиш
• Чоң идиш же челек
• Сууга батыра турган кичинекей нерселер (резина тоголок сыяктуу)
• Ченөө чыны