Ujumisbasseini sukeldudes hõljub keha loomulikult seni, kuni ujute. See, kuidas midagi teie keha basseinis kerkib pinnale, sõltub osaliselt ujuvast jõust. Veealused objektid kogevad seda ülespoole suunatud jõudu, elavat jõudu. Saate seda rakendada enda ja teiste objektide, näiteks torude jaoks, ja neid põhimõtteid isegi parvede ehitamisel kasutada.
Ujuvuse kalkulaator
Ujuv jõud seisab vette sattumisel objekti vastu ja laseb selles ülespoole suunduval objektil nagu paadid ja poid hõljuda. See jõud tulenebhüdrostaatiline rõhk, rõhk, mida vedelik nagu vesi avaldab objektile, kui vedelik on puhkeasendis. Selle mõõtmiseks võite kasutada ujuvuskalkulaatorit või võrrandeid.
Võite mõõta hüdrostaatilise rõhu tagajärjel ujuvat jõudu
F = rgV
vedeliku tiheduse jaoksrmassi / mahuühikutes (näiteks kg / m3), gravitatsioonikiirendusg(9,8 m / s2) ja vette uputatud mahtVujuva jõu F arvutamiseks.
Saate arvutada gravitatsioonijõule vastanduva ujuva jõu, kuna kuubi ümbritseva vee mass korrutab kiiruse kiirendust
ujuv jõud. Vee tihedus on 1000 kg / m3, ja kuna kuup on pooleldi vette uputatud, mõjub ujuv jõud poolele kuubiku mahust.See tähendab, et kuubi ümber on veemass tihedus korda maht või 1000 kg / m3 x 4,5 m3, mis on 4500 kg. Korrutades selle 9,8 m / s-ga2 annab teile 44 100 N ujuvat jõudu. Ujuva jõu ja gravitatsioonijõu vastandamine tähendab ka seda, et objekt hõljub või vajub sõltuvalt sellest, kas ujuv jõud kaalub üles gravitatsioonijõu või mitte.
Suletud PVC ujuvus
Polüvinüülkloriidist (PVC) torud on ideaalne kandidaat ehitamisel kasutamiseksveealused torujuhtmed. Kui teate täielikult vee alla vajunud toru läbimõõtu, saate arvutada veeväljasurutud toru pikkuse toru pikkuse kohta (Ww).
See jõud pikkuse kohtaWwon antud
W = \ pi d ^ 2 \ korda \ frac {62.4} {4}
läbimõõdu jaoksdtoru. Väärtus 62,4 tähistab toru vee massi naela kuupmeetri kohta, mis on mugav mõõt kaalu määramiseks pikkuse tagajärjel.
Ujuvuse tuletamine
Selle võrrandi saate ujuva jõu tuletamise tulemusena. Kui teate torule vee massi naela kuupmeetri kohta, võite torule avaldatava jõu kirjutada korrutades selle toru mahuga62,4 x Vvõi62,4 x πr2hraadiuse jaoksrtoru ümmarguse aluse ja kõrgusehkui toru pikkus.
Raadius saate uuesti kirjutada pooleks läbimõõdust võid / 2, nii et see väljend saabπ (d / 2)2hx 62,4võiπd2 kõrgus x 62,4 / 4.Lõpuks võite jagada selle avaldise toru h pikkusega, et saada avaldis jõu pikkuse kohtaWwasπd2 x 62,4 / 4.
Saate kirjutada võrrandi lihtsustatud versiooniWwasW = 49,01 x d2 võrrandi jaoks, mis sõltub ainult läbimõõdust. See meetod vee kaaluteguri leidmiseks torul kuupmeetri kohta võimaldab teil määrata ka väärtused muud tüüpi torud, nii et saate luua võrrandeid, mis muudavad seda tegurit (62.4) ainult siis, kui vajate sukeldumist vesi.
PVC toru parv
Pidage meeles, nagu kõigi kõrgete jõudude puhul, sõltub objektile avaldatav jõuvesi või mis tahes vedelik objekti geomeetriast ja sellest, kui palju sellest tegelikult vette uputatakse. Ujuvad dokiplaanid saavad neid võrrandeid ära kasutada, et teha kindlaks, mis tüüpi materjal nende ehitamiseks kõige paremini sobib.
PVC toruparve ehitamisel saab ära kasutada osaliselt vette uputatud PVC torudele avaldatavat jõudu. Saate oma PVC toruparve ehitada, kasutades alusmaterjale umbes 84 "6" graafiku 40 PVC-st, ehitusvahtu, tihendusmaterjali ja vineerilehti.
