Kako znati hoće li objekt potonuti ili plutati

Uzmimo u obzir željeznu kuglu zapremine 1 cm3 (cm-kubika) uronjenu u vodu. Nađite gustoće željeza i vode iz tablica u priručniku ili udžbeniku iz kemije.

Imajte na umu da je gustoća željeza (7,87 g po cm-kockama) mnogo veća od gustoće vode (1 g po cm-kocke).

Odredite uzgonsku silu koja djeluje na željeznu kuglu množenjem gustoće vode pomaknutim volumenom vode: 1 gram / cm-kocka x 1 cm-kocka = 1 g. Željezna kugla teži 7,87 g, što je veće od uzletne sile, pa stoga željezna kugla tone.

Uzmimo u obzir balon koji sadrži 10.000 kubnih stopa helijskog plina. U blizini Zemljine površine i na temperaturi od 68 stupnjeva Fahrenheita, gustoća helija je oko 0,02 funti (lbs) po metru kockastog, a gustoća zraka je oko 0,08 lbs po ft-kockast.

Izračunajte težinu istisnutog zraka na sljedeći način: 10.000 ft-kubnih x 0,08 lbs / ft-kubnih = 800 lbs. Izračunajte težinu helija u balonu: 10.000 ft-kubnih x 0,02 lbs / ft-kubnih = 200 lbs.

Primijetite, prema Arhimedovom principu, da zrak na balon djeluje uzletno od 800 lbs. Budući da je helij u balonu težak samo 200 lbs, balon će se podići ako ukupna težina balona a oprema je manja od razlike između težine zraka i težine helija, koja iznosi 600 lbs. Kako se balon diže, težina istisnutog zraka smanjuje se zbog smanjenja gustoće zraka. Balon će se prestati dizati kada se njegova težina uravnoteži s poletnom silom zraka.

Rodom iz Toronta, Michael Merry počeo je pisati o zdravlju i kondiciji 2010. godine. Doprinosi LIVESTRONG.COM, eHow i Answerbag.com. Merry ima bogato iskustvo u kemijskim i metalurškim istraživanjima, fizici, analizi nuklearnog zračenja i povezanim tehnologijama. Strastveni je astronom amater, izvrsni šahist i zaljubljenik u zdravlje i kondiciju. Michael je prvostupnik tehnologije sa Sveučilišta Ryerson.

  • Udio
instagram viewer