Trys plūdrumo tipai

Plūdrumas lemia, ar objektas plauks, ar skęs. Jis matuoja objekto tankio ir jo išstumiamų skysčių ar dujų skirtumą. Plūdrumas matuoja dvi konkuruojančias jėgas. Viena jėga yra objekto slėgis žemyn skysčiui. Kita jėga yra skysčio slėgis į daiktą aukštyn.

Plūdrumo atradimas priskiriamas graikų matematikui Archimedui (apie. 287–212 m. Pr. Kr.). Archimedas, lygindamas tariamai karaliaus auksinės karūnos svorį su kitomis medžiagomis, numetė karūną vandenyje. Jis pastebėjo, kad kelios auksinės monetos greičiau nugrimzdo į vonios dugną. Plūdrumas taikomas daugybei sąlygų - nuo laivų, tiriančių vandenyno dugną, iki oro balionų, renkančių duomenis aukštai į Žemės stratosferą. Trys plūdrumo tipai yra teigiami, neigiami ir neutralūs.

Teigiamas plūdrumas atsiranda, kai daiktas yra lengvesnis už jo išstumiamą skystį. Objektas plūduriuos, nes plūduriuojanti jėga yra didesnė už objekto svorį. Plaukikas patiria didžiulę plūduriuojančią jėgą. Izraelio Negyvoji jūra garsėja tuo, kad pritraukia plaukiojančius turistus. Sūrus vanduo yra mažiau tankus nei gėlas vanduo ir suteikia didesnę jėgą. Plūduriuojančios ir grynosios jėgos nėra vienodos. Objekto tūris ir tankis lemia jo plūdrumą.

Neigiamas plūdrumas atsiranda, kai daiktas yra tankesnis už jo išstumiamą skystį. Objektas nuskęs, nes jo svoris yra didesnis nei plūduriuojanti jėga. Povandeninis laivas yra suprojektuotas veikti po vandeniu, laikant ir išleidžiant vandenį per balasto cisternas. Jei liepiama nusileisti, bakai paima vandenį ir padidina laivo tankį. Archimedas atrado, kad karaliaus karūna buvo pagaminta iš mažiau plūduriuojančios medžiagos nei nuskendusios auksinės monetos.

Neutralus plūdrumas atsiranda, kai objekto svoris yra lygus jo išstumtam skysčiui. Nardytojas mokomas technikos, kaip reguliuoti plūdrumą po vandeniu. Plaukimas horizontaliai ir giliai, ilgai įkvepiant, naras gali judėti į priekį, o ne į viršų. Žuvys valdo plūdrumą per vidinę plaukimo pūslę. Panašiai kaip povandeniniame laive, šlapimo pūslė užpildoma dujomis, kad būtų galima pakeisti plūdrumą.

Plūdrumas lemia plaukiojančio baliono lengvumą. Vandenilis, helis ir karštas oras yra idealios oro balionų dujos. Skirtingai nuo skysčių ir kietųjų medžiagų, dujų molekulės pasiskirsto toliau. Ši tuščia vieta padidina tūrį ir sumažina tankį. Astronomai naudoja nepilotuojamus oro balionus, kad surinktų aiškias kosmoso nuotraukas.

  • Dalintis
instagram viewer