Jak zjistit, zda se objekt potopí nebo vznáší

Vezměte v úvahu železnou kouli o objemu 1 cm3 (cm krychle) ponořenou do vody. Hustoty železa a vody z tabulek najdete v příručce nebo učebnici o chemii.

Všimněte si, že hustota železa (7,87 g na cm3) je mnohem vyšší než hustota vody (1 g na cm3).

Určete vztlakovou sílu působící na železnou kouli vynásobením hustoty vody vytlačeným objemem vody: 1 gram / cm-krychle x 1 cm-krychle = 1 g. Železná koule váží 7,87 g, což je více než vztlaková síla, a proto se železná koule potápí.

Vezměme si balón, který obsahuje 10 000 kubických stop (krychlových stop) plynného helia. V blízkosti zemského povrchu a při teplotě 68 stupňů Fahrenheita je hustota helia asi 0,02 libry (lbs) na stopu krychlovou (ft-cubed) a hustota vzduchu je asi 0,08 lbs na ft krychlový.

Hmotnost vytlačeného vzduchu vypočítejte takto: 10 000 krychlových stop x 0,08 liber / krychlový palec = 800 liber. Vypočítejte hmotnost helia v balónu: 10 000 krychlových krychlových x 0,02 liber / krychlových krychlích = 200 liber.

Všimněte si, podle Archimédova principu, že vzduch vyvíjí na balón vztlakovou sílu 800 liber. Protože hélium v ​​balónu váží pouze 200 liber, balón se zvedne, pokud bude celková hmotnost balónu a vybavení je menší než rozdíl mezi hmotností vzduchu a hmotností helia, což je 600 liber. Jak balón stoupá, váha vytlačeného vzduchu klesá v důsledku klesající hustoty vzduchu. Balón přestane stoupat, když je jeho hmotnost vyvážena vztlakovou silou vzduchu.

instagram story viewer

Rodák z Toronta Michael Merry začal psát o zdraví a kondici v roce 2010. Přispívá na stránky LIVESTRONG.COM, eHow a Answerbag.com. Merry má rozsáhlé znalosti v chemickém a metalurgickém výzkumu, fyzice, analýze jaderného záření a souvisejících technologiích. Je vášnivým amatérským astronomem, uznávaným šachistou a nadšencem zdraví a fitness. Michael je držitelem bakalářského titulu na Ryerson University.

Teachs.ru
  • Podíl
instagram viewer