Arhimēda likums: ūdenī iegremdēts ķermenis. Izklaides zinātņu akadēmija. Fizika. Video. Vai ola peld?

Viens no pirmajiem fiziskajiem likumiem, ko pētīja vidusskolēni. Jebkurš pieaugušais atceras šo likumu vismaz aptuveni, lai cik tālu viņš būtu no fizikas. Bet dažreiz ir lietderīgi atgriezties pie precīzām definīcijām un formulējumiem – un izprast šī likuma detaļas, kas, iespējams, ir aizmirstas.

Ko saka Arhimēda likums?

Ir leģenda, ka sengrieķu zinātnieks savu slaveno likumu atklājis, mazgājoties vannā. Iegremdējies traukā, kas līdz malām piepildīts ar ūdeni, Arhimēds pamanīja, ka ūdens izšļakstījās - un piedzīvoja epifāniju, uzreiz formulējot atklājuma būtību.

Visticamāk, patiesībā situācija bija citādāka, un pirms atklājuma notika ilgi novērojumi. Bet tas nav tik svarīgi, jo jebkurā gadījumā Arhimēdam izdevās atklāt šādu modeli:

  • iegremdējot jebkurā šķidrumā, ķermeņi un priekšmeti vienlaikus piedzīvo vairākus daudzvirzienu spēkus, kas vērsti perpendikulāri to virsmai;
  • šo spēku galīgais vektors ir vērsts uz augšu, tāpēc jebkurš objekts vai ķermenis, atrodoties šķidrumā miera stāvoklī, piedzīvo grūstīšanos;
  • šajā gadījumā peldspējas spēks ir tieši vienāds ar koeficientu, ko iegūst, ja objekta tilpuma un šķidruma blīvuma reizinājumu reizina ar brīvā kritiena paātrinājumu.
Tātad Arhimēds konstatēja, ka šķidrumā iegremdēts ķermenis izspiež šķidruma tilpumu, kas ir vienāds ar paša ķermeņa tilpumu. Ja šķidrumā ir iegremdēta tikai ķermeņa daļa, tad tas izspiedīs šķidrumu, kura tilpums būs vienāds ar tikai iegremdētās daļas tilpumu.

Tas pats princips attiecas uz gāzēm - tikai šeit ķermeņa tilpumam jābūt korelētam ar gāzes blīvumu.

Jūs varat formulēt fizikālo likumu nedaudz vienkāršāk - spēks, kas izstumj objektu no šķidruma vai gāzes, ir precīzi vienāds ar šķidruma vai gāzes svaru, ko šis objekts izspiež iegremdēšanas laikā.

Likums ir uzrakstīts šādas formulas veidā:


Kāda ir Arhimēda likuma nozīme?

Sengrieķu zinātnieka atklātais modelis ir vienkāršs un pilnīgi acīmredzams. Bet tajā pašā laikā tā nozīmi ikdienas dzīvē nevar pārvērtēt.

Pateicoties zināšanām par ķermeņu stumšanu ar šķidrumu un gāzēm, mēs varam uzbūvēt upju un jūras kuģus, kā arī dirižabļus un gaisa balonus aeronautikas vajadzībām. Smago metālu kuģi negrimst tāpēc, ka to projektēšanā ņemts vērā Arhimēda likums un neskaitāmās no tā izrietošās sekas – tie ir būvēti tā, lai varētu peldēt pa ūdens virsmu, nevis grimt. Aeronautika darbojas pēc līdzīga principa – izmanto gaisa peldspēju, lidojuma laikā it kā kļūstot vieglākai.

F A = ​​​​ρ g V , (\displaystyle F_(A)=\rho gV,)

Papildinājumi

Peldošais vai celšanas spēks virzienā, kas ir pretējs gravitācijas spēkam, tiek pielikts tā tilpuma smaguma centram, ko ķermenis izspiež no šķidruma vai gāzes.

Vispārinājumi

Zināms Arhimēda likuma analogs ir spēkā arī jebkurā spēku laukā, kas atšķirīgi iedarbojas uz ķermeni un šķidrumu (gāzi), vai nevienmērīgā laukā. Piemēram, tas attiecas uz inerces spēku lauku (piemēram, uz centrbēdzes spēka lauku) - uz to balstās centrifugēšana. Piemērs nemehāniska rakstura laukam: diamagnētisks materiāls vakuumā tiek pārvietots no augstākas intensitātes magnētiskā lauka apgabala uz zemākas intensitātes apgabalu.

Arhimēda likuma atvasinājums patvaļīgas formas ķermenim

Hidrostatiskais spiediens p (\displaystyle p) dziļumā h (\displaystyle h), ko iedarbojas šķidruma blīvums ρ (\displaystyle\rho) uz ķermeņa, ir p = ρ g h (\displaystyle p=\rho gh). Ļaujiet šķidruma blīvumam ( ρ (\displaystyle\rho)) un gravitācijas lauka stiprumu ( g (\displaystyle g)) ir konstantes un h (\displaystyle h)- parametrs. Ņemsim patvaļīgas formas ķermeni, kura tilpums nav nulle. Ieviesīsim pareizo ortonormālo koordinātu sistēmu O x y z (\displaystyle Oxyz), un izvēlieties z ass virzienu, lai tas sakristu ar vektora virzienu g → (\displaystyle (\vec (g))). Mēs uzstādām nulli pa z asi uz šķidruma virsmas. Izvēlēsimies elementāru laukumu uz ķermeņa virsmas d S (\displaystyle dS). Uz to iedarbosies šķidruma spiediena spēks, kas vērsts uz ķermeni, d F → A = − p d S → (\displaystyle d(\vec (F))_(A)=-pd(\vec (S))). Lai iegūtu spēku, kas iedarbosies uz ķermeni, paņemiet integrāli virs virsmas:

F → A = − ∫ S p d S → = − ∫ S ρ g h d S → = − ρ g ∫ S h d S → = ∗ − ρ g ∫ V g r a d (h) d V = ∗ ∗ − ρ g ∫ V e → z d V = − ρ g e → z ∫ V d V = (ρ g V) (− e → z) . (\displaystyle (\vec (F))_(A)=-\int \limits _(S)(p\,d(\vec (S)))=-\int \limits _(S)(\rho gh\,d(\vec (S)))=-\rho g\int \limits _(S)(h\,d(\vec (S)))=^(*)-\rho g\int \ ierobežojumi _(V)(grad(h)\,dV)=^(**)-\rho g\int \limits _(V)((\vec (e))_(z)dV)=-\rho g(\vec (e))_(z)\int \limits _(V)(dV)=(\rho gV)(-(\vec (e))_(z)).)

Pārejot no virsmas integrāļa uz tilpuma integrāli, mēs izmantojam vispārināto

Un statiskās gāzes.

Enciklopēdisks YouTube

  • 1 / 5

    Arhimēda likums formulēts šādi: uz šķidrumā (vai gāzē) iegremdētu ķermeni iedarbojas peldošais spēks, kas vienāds ar šķidruma (vai gāzes) svaru iegremdētās ķermeņa daļas tilpumā. Spēku sauc ar Arhimēda spēku:

    F A = ​​​​ρ g V , (\displeja stils (F)_(A)=\rho (g)V,)

    Kur ρ (\displaystyle\rho)- šķidruma (gāzes) blīvums, g (\displaystyle (g)) ir brīvā kritiena paātrinājums, un V (\displaystyle V)- iegremdētās ķermeņa daļas tilpums (vai ķermeņa tilpuma daļa, kas atrodas zem virsmas). Ja ķermenis peld uz virsmas (vienmērīgi pārvietojas uz augšu vai uz leju), tad peldspējas spēks (saukts arī par Arhimēda spēku) ir vienāds ar lielumu (un pretējs virzienā) gravitācijas spēkam, kas iedarbojas uz šķidruma (gāzes) tilpumu. pārvietots no ķermeņa, un tiek piemērots šī tilpuma smaguma centram.

    Jāņem vērā, ka ķermenim jābūt pilnībā ieskautam ar šķidrumu (vai jākrustojas ar šķidruma virsmu). Tā, piemēram, Arhimēda likumu nevar attiecināt uz kubu, kas atrodas tvertnes apakšā, hermētiski pieskaroties apakšai.

    Attiecībā uz ķermeni, kas atrodas gāzē, piemēram, gaisā, lai atrastu celšanas spēku, šķidruma blīvums ir jāaizstāj ar gāzes blīvumu. Piemēram, hēlija balons lido uz augšu tāpēc, ka hēlija blīvums ir mazāks par gaisa blīvumu.

    Arhimēda likumu var izskaidrot, izmantojot hidrostatiskā spiediena starpību, izmantojot taisnstūra ķermeņa piemēru.

    P B – P A = ρ g h (\displaystyle P_(B)-P_(A)=\rho gh) F B − F A = ​​ρ g h S = ρ g V , (\displeja stils F_(B)-F_(A)=\rho ghS=\rho gV,)

    Kur P A, P B- spiediens punktos A Un B, ρ - šķidruma blīvums, h- līmeņu atšķirība starp punktiem A Un B, S- korpusa horizontālais šķērsgriezuma laukums, V- iegremdētās ķermeņa daļas tilpums.

    Teorētiskajā fizikā Arhimēda likumu izmanto arī integrālā formā:

    F A =∬ S p d S (\displeja stils (F)_(A)=\iint \limits _(S)(p(dS))),

    Kur S (\displaystyle S)- virsmas laukums, p (\displaystyle p)- spiediens patvaļīgā punktā, integrācija tiek veikta pa visu ķermeņa virsmu.

    Ja nav gravitācijas lauka, tas ir, bezsvara stāvoklī, Arhimēda likums nedarbojas. Astronauti ir labi pazīstami ar šo parādību. Jo īpaši nulles gravitācijas apstākļos nav (dabiskās) konvekcijas parādības, tāpēc, piemēram, gaisa dzesēšanu un kosmosa kuģu dzīvojamo nodalījumu ventilāciju veic piespiedu ventilatori.

    Vispārinājumi

    Zināms Arhimēda likuma analogs ir spēkā arī jebkurā spēku laukā, kas atšķirīgi iedarbojas uz ķermeni un šķidrumu (gāzi), vai nevienmērīgā laukā. Piemēram, tas attiecas uz inerces spēku lauku (piemēram, centrbēdzes spēku) - uz to balstās centrifugēšana. Piemērs nemehāniska rakstura laukam: diamagnētisks materiāls vakuumā tiek pārvietots no augstākas intensitātes magnētiskā lauka apgabala uz zemākas intensitātes apgabalu.

    Arhimēda likuma atvasinājums patvaļīgas formas ķermenim

    Šķidruma hidrostatiskais spiediens dziļumā h (\displaystyle h) Tur ir p = ρ g h (\displaystyle p=\rho gh). Tajā pašā laikā mēs uzskatām ρ (\displaystyle\rho)šķidrumi un gravitācijas lauka stiprums ir nemainīgas vērtības, un h (\displaystyle h)- parametrs. Ņemsim patvaļīgas formas ķermeni, kura tilpums nav nulle. Ieviesīsim pareizo ortonormālo koordinātu sistēmu O x y z (\displaystyle Oxyz), un izvēlieties z ass virzienu, lai tas sakristu ar vektora virzienu g → (\displaystyle (\vec (g))). Mēs uzstādām nulli pa z asi uz šķidruma virsmas. Izvēlēsimies elementāru laukumu uz ķermeņa virsmas d S (\displaystyle dS). Uz to iedarbosies šķidruma spiediena spēks, kas vērsts uz ķermeni, d F → A = − p d S → (\displaystyle d(\vec (F))_(A)=-pd(\vec (S))). Lai iegūtu spēku, kas iedarbosies uz ķermeni, paņemiet integrāli virs virsmas:

    F → A = − ∫ S p d S → = − ∫ S ρ g h d S → = − ρ g ∫ S h d S → = ∗ − ρ g ∫ V g r a d (h) d V = ∗ ∗ − ρ g ∫ V e → z d V = − ρ g e → z ∫ V d V = (ρ g V) (− e → z) (\displaystyle (\vec (F))_(A)=-\int \limits _(S)(p \,d(\vec (S)))=-\int \limits _(S)(\rho gh\,d(\vec (S)))=-\rho g\int \limits _(S)( h\,d(\vec (S)))=^(*)-\rho g\int \limits _(V)(grad(h)\,dV)=^(**)-\rho g\int \limits _(V)((\vec (e))_(z)dV)=-\rho g(\vec (e))_(z)\int \limits _(V)(dV)=(\ rho gV)(-(\vec (e))_(z)))

    Pārejot no virsmas integrāļa uz tilpuma integrāli, mēs izmantojam vispārināto Ostrogradska-Gausa teorēmu.

    ∗ h (x, y, z) = z; ∗ ∗ g r a d (h) = ∇ h = e → z (\displaystyle ()^(*)h(x,y,z)=z;\quad ^(**)grad(h)=\nabla h=( \vec (e))_(z))

    Mēs atklājam, ka Arhimēda spēka modulis ir vienāds ar ρ g V (\displaystyle \rho gV), un tas ir vērsts virzienā, kas ir pretējs gravitācijas lauka intensitātes vektora virzienam.

    Cits formulējums (kur ρ t (\displaystyle \rho _(t))- ķermeņa blīvums, ρ s (\displaystyle \rho _(s))- tās barotnes blīvums, kurā tas ir iegremdēts).

    8. izdevums

    Izklaides zinātņu akadēmijas fizikas video nodarbībā profesors Daniils Edisonovičs stāstīs par sengrieķu zinātnieku Arhimēdu un dažiem viņa pārsteidzošajiem atklājumiem. Kā zināt, vai zelts ir tīrs? Kā daudztonnu kuģiem izdodas peldēt uz okeāna viļņiem? Mūsu dzīve ir pilna ar noslēpumainām parādībām un sarežģītām mīklām. Fizika var sniegt norādes par dažiem no tiem. Pēc astotās fizikas video nodarbības noskatīšanās jūs iepazīsities ar Arhimēda likumu un Arhimēda spēku, kā arī to atklāšanas vēsturi.

    Arhimēda likums

    Kāpēc objekti ūdenī sver mazāk nekā uz sauszemes? Cilvēkam atrašanās ūdenī ir salīdzināma ar atrašanos bezsvara stāvoklī. Astronauti to izmanto savā apmācībā. Bet kāpēc tas notiek? Fakts ir tāds, ka ūdenī iegremdēti ķermeņi ir pakļauti peldspējas spēkam, ko atklāja sengrieķu filozofs Arhimēds. Arhimēda likums ir šāds: ķermenis, kas iegremdēts šķidrumā, zaudē tik daudz svara, cik sver ūdens tilpums, ko tas izspiež. Peldspējas spēku sauca par Arhimēdu, par godu atklājējam. Arhimēds bija viens no lielākajiem Senās Grieķijas zinātniekiem. Šis izcilais matemātiķis un mehāniķis dzīvoja Sirakūzās 3. gadsimtā pirms mūsu ēras. e. Šajā laikā karalis Hiero valdīja Sirakūzās. Kādu dienu Hierons, saņēmis no amatniekiem pasūtīto zelta kroni, apšaubīja viņu godīgumu. Viņam šķita, ka viņi ir noslēpuši daļu no tā ražošanai atdotā zelta un aizstājuši to ar sudrabu. Bet kā juvelierus var pieķert viltojumos? Hiero uzdeva Arhimēdam noteikt, vai zelta kronī ir sudraba piejaukums. Arhimēds nepārtraukti meklēja problēmas risinājumu, nekad nepārstājot par to domāt, kad viņš darīja citas lietas. Un risinājums tika atrasts... pirtī. Arhimēds ieziepējās ar pelniem un iekāpa vannā.Un notika kas tāds, kas notiek katru reizi, kad jebkurš cilvēks, pat ne zinātnieks, apsēžas jebkurā vannā, pat ne marmora vannā - ūdens tajā paceļas. Bet tas, kam Arhimēds parasti nepievērsa nekādu uzmanību, viņu pēkšņi ieinteresēja. Viņš piecēlās - ūdens līmenis pazeminājās, viņš atkal apsēdās - ūdens pacēlās; un tas cēlās augšā, ķermenim nogrimstot. Un tajā brīdī tas uzausa Arhimēdam. Viņš duci reižu veiktajā eksperimentā redzēja mājienu par to, kā ķermeņa tilpums ir saistīts ar tā svaru. Un es sapratu, ka karaļa Hierona uzdevums ir atrisināms. Un viņš bija tik priecīgs par savu nejaušo atklājumu, ka būdams - kails, ar pelnu paliekām uz ķermeņa - viņš skrēja mājās pa pilsētu, piepildot ielu ar saucieniem: “Eureka! Eureka!". Tādā veidā Arhimēds, saskaņā ar leģendu, atrada risinājumu Hiero problēmai. Arhimēds lūdza ķēniņam divus lietņus – sudrabu un zeltu. Katra lietņa svars bija vienāds ar vainaga svaru. Ielicis vispirms sudraba un pēc tam zelta stieņu traukā, kas līdz malām piepildīts ar ūdeni, zinātnieks izmērīja katra lietņa izspiestā ūdens tilpumu. Zelts izspieda mazāk ūdens nekā sudrabs. Un viss tāpēc, ka zelta gabala tilpums bija mazāks nekā tāda paša svara sudraba gabals. Galu galā zelts ir smagāks par sudrabu. Pēc tam Arhimēds iegremdēja vainagu traukā un izmērīja tā izspiestā ūdens tilpumu. Kronis izspieda mazāk ūdens nekā sudraba stieņa. bet vairāk nekā zelta stienis. Tātad juveliera krāpšana tika atklāta. Pateicoties Arhimēda spēkam, milzu kuģi, kas sver simtiem tūkstošu tonnu, spēj kuģot. Tas ir saistīts ar faktu, ka tiem ir liela pārvietošanās. Tas ir, to tilpums ir tāds, ka tas izspiež milzīgu ūdens daudzumu. Un, kā jūs atceraties, jo lielāks ir ķermeņa tilpums, jo spēcīgāks Arhimēda spēks iedarbojas uz to.

    Dažādi priekšmeti šķidrumā uzvedas atšķirīgi. Daži noslīkst, citi paliek uz virsmas un peld. Kāpēc tas notiek, skaidro Arhimēda likums, kuru viņš atklāja ļoti neparastos apstākļos un kļuva par hidrostatikas pamatlikumu.

    Kā Arhimēds atklāja savu likumu

    Leģenda stāsta, ka Arhimēds savu likumu atklājis nejauši. Un pirms šī atklājuma notika šāds notikums.

    Sirakūzu karalis Hiero, kurš valdīja no 270. līdz 215. gadam. BC, turēja aizdomās, ka viņa juvelieris viņa pasūtītajā zelta kronī ir sajaucis noteiktu daudzumu sudraba. Lai kliedētu šaubas, viņš lūdza Arhimēdam apstiprināt vai atspēkot viņa aizdomas. Kā īsts zinātnieks Arhimēds bija aizrāvies ar šo uzdevumu. Lai to atrisinātu, bija jānosaka vainaga svars. Galu galā, ja tajā būtu iejaukts sudrabs, tad tā svars atšķirtos no tā, kāds tas būtu, ja tas būtu izgatavots no tīra zelta. Zelta īpatnējais svars bija zināms. Bet kā aprēķināt vainaga tilpumu? Galu galā tam bija neregulāra ģeometriska forma.

    Saskaņā ar leģendu, kādu dienu Arhimēds, ejot vannā, domāja par problēmu, kas viņam bija jāatrisina. Pēkšņi zinātnieks pamanīja, ka ūdens līmenis vannā kļuva augstāks pēc tam, kad viņš tajā iegremdējās. Paceļoties, ūdens līmenis kritās. Arhimēds pamanīja, ka ar savu ķermeni viņš no vannas izspiež noteiktu daudzumu ūdens. Un šī ūdens tilpums bija vienāds ar viņa paša ķermeņa tilpumu. Un tad viņš saprata, kā atrisināt problēmu ar vainagu. Pietiek tikai iegremdēt to traukā, kas piepildīts ar ūdeni, un izmērīt izspiestā ūdens tilpumu. Viņi saka, ka viņš bija tik laimīgs, ka kliedza "Eureka!" (“Atrasts!”) izlēca no vannas, pat nesaģērbusies.

    Vai tas tiešām notika vai nē, nav nozīmes. Arhimēds atrada veidu, kā izmērīt ķermeņu tilpumu ar sarežģītām ģeometriskām formām. Vispirms viņš vērsa uzmanību uz fizisko ķermeņu īpašībām, ko sauc par blīvumu, salīdzinot tos nevis savā starpā, bet gan ar ūdens svaru. Bet pats galvenais, tas viņiem bija atvērts peldspējas princips .

    Arhimēda likums

    Tātad Arhimēds konstatēja, ka šķidrumā iegremdēts ķermenis izspiež šķidruma tilpumu, kas ir vienāds ar paša ķermeņa tilpumu. Ja šķidrumā ir iegremdēta tikai ķermeņa daļa, tad tas izspiedīs šķidrumu, kura tilpums būs vienāds ar tikai iegremdētās daļas tilpumu.

    Un uz pašu ķermeni šķidrumā iedarbojas spēks, kas to izspiež uz virsmu. Tās vērtība ir vienāda ar tā izspiestā šķidruma svaru. Šo spēku sauc ar Arhimēda spēku .

    Šķidrumam Arhimēda likums izskatās šādi: uz šķidrumā iegremdētu ķermeni iedarbojas uz augšu vērsts peldošais spēks, kas vienāds ar šī ķermeņa izspiestā šķidruma svaru.

    Arhimēda spēka lielumu aprēķina šādi:

    F A = ρ ɡ V ,

    Kur ρ - šķidruma blīvums,

    ɡ - gravitācijas paātrinājums

    V – šķidrumā iegremdēta ķermeņa tilpums vai ķermeņa tilpuma daļa, kas atrodas zem šķidruma virsmas.

    Arhimēda spēks vienmēr tiek piemērots tilpuma smaguma centram un ir vērsts pretēji gravitācijas spēkam.

    Jāteic, lai šis likums izpildītos, ir jāievēro viens nosacījums: ķermenis vai nu krustojas ar šķidruma robežu, vai arī to no visām pusēm ieskauj šis šķidrums. Ķermenim, kas guļ uz dibena un tam hermētiski pieskaras, Arhimēda likums neattiecas. Tātad, ja mēs uzliksim apakšā kubu, kura viena no virsmām ir ciešā saskarē ar dibenu, mēs nevarēsim tam piemērot Arhimēda likumu.

    Tiek saukts arī Arhimēda spēks peldošais spēks .

    Šis spēks pēc savas būtības ir visu spiediena spēku summa, kas iedarbojas no šķidruma uz tajā iegremdētā ķermeņa virsmu. Peldošais spēks rodas no hidrostatiskā spiediena starpības dažādos šķidruma līmeņos.

    Apskatīsim šo spēku, izmantojot ķermeņa piemēru, kas veidots kā kubs vai paralelograms.

    P 2 – P 1 = ρ ɡ h

    F A = ​​​​F 2 – F 1 = ρɡhS = ρɡhV

    Arhimēda likums attiecas arī uz gāzēm. Bet šajā gadījumā peldošo spēku sauc par celšanas spēku, un, lai to aprēķinātu, šķidruma blīvums formulā tiek aizstāts ar gāzes blīvumu.

    Ķermeņa peldošs stāvoklis

    Smaguma un Arhimēda spēka vērtību attiecība nosaka, vai ķermenis peldēs, nogrims vai peldēs.

    Ja Arhimēda spēkam un gravitācijas spēkam ir vienāds lielums, tad šķidrumā esošais ķermenis atrodas līdzsvara stāvoklī, kad tas nepeld uz augšu un negrimst. Ir teikts, ka tas peld šķidrumā. Šajā gadījumā F T = F A .

    Ja gravitācijas spēks ir lielāks par Arhimēda spēku, ķermenis nogrimst vai nogrimst.

    Šeit F T˃ F A .

    Un, ja gravitācijas vērtība ir mazāka par Arhimēda spēku, ķermenis peld uz augšu. Tas notiek, kad F T˂ F A .

    Bet tas neuzpeld uz augšu bezgalīgi, bet tikai līdz brīdim, kad gravitācijas spēks un Arhimēda spēks kļūst vienādi. Pēc tam ķermenis peldēs.

    Kāpēc ne visi ķermeņi noslīkst?

    Ieliekot ūdenī divus vienādas formas un izmēra stieņus, no kuriem viens ir no plastmasas, bet otrs no tērauda, ​​var redzēt, ka tērauda stienis nogrims, bet plastmasas stienis paliks virs ūdens. Tas pats notiks, ja paņemsiet kādus citus tāda paša izmēra un formas priekšmetus, bet atšķirīgu svaru, piemēram, plastmasas un metāla bumbiņas. Metāla bumbiņa nogrims apakšā, un plastmasas bumbiņa peldēs.

    Bet kāpēc plastmasas un tērauda stieņi uzvedas atšķirīgi? Galu galā to apjomi ir vienādi.

    Jā, apjomi ir vienādi, bet paši stieņi ir izgatavoti no dažādiem materiāliem, kuriem ir atšķirīgs blīvums. Un, ja materiāla blīvums ir lielāks par ūdens blīvumu, tad bloks nogrims, un, ja tas ir mazāks, tas peldēs, līdz sasniegs ūdens virsmu. Tas attiecas ne tikai uz ūdeni, bet arī uz jebkuru citu šķidrumu.

    Ja apzīmējam ķermeņa blīvumu P t , un barotnes blīvums, kurā tas atrodas, ir kā P s , tad ja

    P t ˃ Ps (ķermeņa blīvums ir lielāks par šķidruma blīvumu) – ķermenis grimst,

    Pt = Ps (ķermeņa blīvums ir vienāds ar šķidruma blīvumu) – ķermenis peld šķidrumā,

    Pt ˂ Ps (ķermeņa blīvums ir mazāks par šķidruma blīvumu) – ķermenis peld uz augšu, līdz sasniedz virsmu. Pēc tam tas peld.

    Arhimēda likums neizpildās pat bezsvara stāvoklī. Šajā gadījumā nav gravitācijas lauka un līdz ar to arī gravitācijas paātrinājuma.

    Tiek saukta šķidrumā iegremdēta ķermeņa īpašība palikt līdzsvarā, nepeldējot vai negrimstot tālāk peldspēja .

Saistītās publikācijas