オブジェクトが沈むか浮くかを見分ける方法

水に浸した体積1cc(cm立方)の鉄球を考えてみましょう。 化学ハンドブックまたは教科書の表から鉄と水の密度を見つけます。

鉄の密度(7.87 g / cm-cubed)は、水の密度(1 g / cm-cubed)よりもはるかに高いことに注意してください。

水の密度に押しのけられた水の量を掛けて、鉄球に作用する浮力を決定します:1グラム/ cm立方x1cm立方= 1g。 鉄球の重さは7.87gで、浮力よりも大きいため、鉄球は沈みます。

10,000立方フィート(ft-cubed)のヘリウムガスを含む気球を考えてみましょう。 地球の表面近くで華氏68度の温度で、ヘリウムの密度は 立方体(ft-cubed)あたり約0.02ポンド(lbs)、空気の密度は1フィートあたり約0.08 lbs ft-cubed。

次のように、押しのけられた空気の重量を計算します:10,000 ft-cubed x 0.08 lbs / ft-cubed = 800lbs。 気球内のヘリウムの重量を計算します:10,000 ft-cubed x 0.02 lbs / ft-cubed = 200lbs。

アルキメデスの原理によれば、空気が気球に800ポンドの浮力を及ぼすことに注意してください。 気球のヘリウムの重さはわずか200ポンドなので、気球の総重量が上がると気球は上昇します 機器は、空気の重量とヘリウムの重量の差である600ポンド未満です。 気球が上昇すると、空気密度が低下するため、押しのけられた空気の重量が減少します。 気球の重量が空気の浮力と釣り合うと、気球の上昇は止まります。

トロント出身のマイケル・メリーは、2010年に健康とフィットネスについて書き始めました。 彼はLIVESTRONG.COM、eHow、およびAnswerbag.comに貢献しています。 メリーは、化学的および冶金学的研究、物理学、核放射線分析、および関連技術の幅広いバックグラウンドを持っています。 彼は熱心なアマチュア天文学者であり、熟練したチェスプレーヤーであり、健康とフィットネスの愛好家です。 Michaelは、ライアソン大学で技術学士号を取得しています。

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