जब आप एक स्विमिंग पूल में गोता लगाते हैं, तब तक आपका शरीर स्वाभाविक रूप से तैरता रहेगा जब तक आप तैरते रहेंगे। जिस तरह से आपका शरीर एक पूल में सतह पर उगता है, वह आंशिक रूप से उत्प्लावन बल पर निर्भर करता है। पानी के भीतर की वस्तुएं इस उर्ध्व बल, एक उत्प्लावन बल का अनुभव करती हैं। आप इसे अपने और पाइप जैसी अन्य वस्तुओं पर लागू कर सकते हैं और यहां तक कि इन सिद्धांतों का उपयोग राफ्ट बनाने के लिए भी कर सकते हैं।
उछाल कैलकुलेटर
उत्प्लावन बल किसी वस्तु के पानी में प्रवेश करते ही उसका विरोध करता है और इस उर्ध्व दिशा में नावों और प्लवों जैसी वस्तुओं को तैरने देता है। यह बल से उत्पन्न होता हैद्रव - स्थैतिक दबाव, वह दबाव जो पानी जैसा द्रव किसी वस्तु पर तब डालता है जब द्रव विरामावस्था में होता है। आप इसे मापने के लिए उछाल कैलकुलेटर या समीकरणों का उपयोग कर सकते हैं।
आप हाइड्रोस्टेटिक दबाव के परिणाम के रूप में उत्प्लावक बल को माप सकते हैं:
एफ = आरजीवी
द्रव घनत्व के लिएआरद्रव्यमान/मात्रा की इकाइयों में (जैसे किग्रा/एम .)3), गुरुत्वाकर्षण त्वरणजी(९.८ मी/से2) और मात्रा पानी में डूबी हुईवीउत्प्लावन बल की गणना करने के लिए F.
आप गुरुत्वाकर्षण बल का विरोध करने वाले उत्प्लावन बल की गणना उस पानी के द्रव्यमान के रूप में कर सकते हैं जो घन को घेरे हुए पानी के त्वरण से गुणा करता है।उत्प्लावक बल. पानी का घनत्व 1,000 किग्रा / मी है3, और, क्योंकि घन आधा पानी में डूबा हुआ है, उत्प्लावन बल घन के आधे आयतन पर कार्य करता है।
इसका मतलब है कि घन के चारों ओर पानी का द्रव्यमान मात्रा का घनत्व गुना है, या 1,000 किग्रा/वर्ग मीटर3 x 4.5 मी3, जो कि 4,500 किग्रा है। इसे 9.8 m/s. से गुणा करने पर2 आपको ४४,१०० एन उत्प्लावक बल देता है। उत्प्लावन बल और गुरुत्वाकर्षण बल के विरोध का अर्थ यह भी है कि वस्तु तैरती है या डूबती है, इस पर निर्भर करता है कि उत्प्लावन बल गुरुत्वाकर्षण बल से अधिक है या नहीं।
मुहरबंद पीवीसी की उछाल
पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) पाइप निर्माण के दौरान उपयोग के लिए एक आदर्श उम्मीदवार हैंपानी के नीचे की पाइपलाइन. यदि आप पानी के भीतर पूरी तरह से डूबे हुए पाइप का व्यास जानते हैं, तो आप पाइप की लंबाई के अनुसार विस्थापित पानी के वजन की गणना कर सकते हैं (Ww).
यह बल-प्रति-लंबाईWwद्वारा दिया गया है
Ww=\pi d^2\times\frac{62.4}{4}
व्यास के लिएघपाइप का। 62.4 मान पाइप पर पाउंड-प्रति-घन-फुट में पानी के वजन का प्रतिनिधित्व करता है, लंबाई के परिणामस्वरूप वजन निर्धारित करने के लिए एक आसान माप।
उत्प्लावकता उत्प्लावकता
आप इस समीकरण को उत्प्लावन बल की व्युत्पत्ति के परिणामस्वरूप प्राप्त कर सकते हैं। यदि आप पाइप पर पाउंड-प्रति-घन-फुट में पानी का वजन जानते हैं, तो आप पाइप पर लगने वाले बल को पाइप के आयतन से गुणा करके लिख सकते हैं:६२.४ एक्स वीया६२.४ x r2एचत्रिज्या के लिएआरपाइप के गोलाकार आधार और ऊंचाई का andएचपाइप की लंबाई के रूप में।
आप त्रिज्या को व्यास के आधे के रूप में फिर से लिख सकते हैं, याघ/2, ताकि यह अभिव्यक्ति बन जाए(डी/2)2एचएक्स 62.4याd2 एच एक्स 62.4/4।अंत में, आप बल-प्रति-लंबाई के लिए अभिव्यक्ति प्राप्त करने के लिए इस अभिव्यक्ति को पाइप एच की लंबाई से विभाजित कर सकते हैंWwजैसाd2 एक्स ६२.४/४.
आप के लिए समीकरण का एक सरलीकृत संस्करण लिख सकते हैंWwजैसाडब्ल्यूडब्ल्यू = 49.01 एक्स डी2 एक समीकरण के लिए जो केवल व्यास पर निर्भर करता है। एक पाइप पर पाउंड-प्रति-घन-फुट में पानी के वजन का एक कारक खोजने की यह विधि आपको इसके लिए मान निर्धारित करने देती है अन्य प्रकार के पाइप ताकि आप समीकरण बना सकें जो केवल इस कारक को बदल दें (62.4) जो कुछ भी आपको जलमग्न करने की आवश्यकता है पानी।
पीवीसी पाइप बेड़ा
ध्यान रखें, जैसा कि सभी उत्प्लावक बलों के मामले में होता है, किसी वस्तु पर लगने वाला पानी या कोई तरल पदार्थ वस्तु की ज्यामिति पर निर्भर करता है और यह वास्तव में पानी में कितना डूबा हुआ है। फ़्लोटिंग डॉक योजनाएँ इन समीकरणों का लाभ उठाकर यह निर्धारित कर सकती हैं कि उन्हें बनाने के लिए किस प्रकार की सामग्री सबसे अच्छी है।
पीवीसी पाइप राफ्ट का निर्माण आंशिक रूप से पानी में डूबे हुए पीवीसी पाइपों पर लगाए गए उत्प्लावक बल का लाभ उठा सकता है। आप अनुसूची 40 पीवीसी के लगभग 84" 6" की आधार सामग्री, निर्माण फोम, कलकिंग सामग्री और प्लाईवुड की शीट का उपयोग करके अपना स्वयं का पीवीसी पाइप राफ्ट बना सकते हैं।