Trzy rodzaje pływalności

Pływalność określa, czy obiekt unosi się, czy tonie. Mierzy różnicę gęstości obiektu i wypieranego płynu lub gazu. Pływalność mierzy dwie konkurujące siły. Jedną z sił jest nacisk obiektu na płyn skierowany w dół. Druga siła to ciśnienie płynu na obiekt skierowane w górę.

Odkrycie pływalności przypisuje się greckiemu matematykowi Archimedesowi (ok. 287-212 pne). Porównując wagę rzekomo złotej korony króla z innymi substancjami, Archimedes upuścił koronę do wody. Zauważył, że kilka złotych monet szybciej opadało na dno wanny. Pływalność dotyczy wielu miejsc, od statków badających dno oceanu po balony pogodowe zbierające dane wysoko w stratosferze Ziemi. Trzy rodzaje pływalności to dodatnia, ujemna i neutralna.

Dodatnia pływalność występuje, gdy obiekt jest lżejszy niż wypierany przez niego płyn. Obiekt unosi się, ponieważ siła wyporu jest większa niż ciężar obiektu. Pływak doświadcza dużej siły wyporu. Izraelskie Morze Martwe słynie z tego, że przyciąga pływających turystów. Woda słona jest mniej gęsta niż woda słodka i zapewnia większą siłę wyporu. Siły wyporu i siły netto to nie to samo. Objętość i gęstość obiektu określają jego wyporność.

instagram story viewer

Wyporność ujemna występuje, gdy obiekt jest gęstszy niż wypierany przez niego płyn. Obiekt zatonie, ponieważ jego ciężar jest większy niż siła wyporu. Okręt podwodny przeznaczony jest do działania pod wodą poprzez przechowywanie i odprowadzanie wody przez zbiorniki balastowe. Jeśli wyda się polecenie schodzenia, zbiorniki pobierają wodę i zwiększają gęstość statku. Archimedes odkrył, że korona króla została wykonana z substancji mniej pływającej niż zatopione złote monety.

Wyporność obojętna występuje, gdy ciężar obiektu jest równy wypieranemu przez niego płynowi. Płetwonurek jest przeszkolony w zakresie technik regulacji pływalności pod wodą. Pływanie poziomo i branie głębokich, długich oddechów pozwala nurkowi na poruszanie się do przodu, a nie do góry. Ryba kontroluje pływalność dzięki wewnętrznemu pęcherzowi pławnemu. Podobnie jak w łodzi podwodnej, pęcherz jest wypełniony gazem w celu zmiany pływalności.

Pływalność określa łatwość pływania balonu. Wodór, hel i gorące powietrze to idealne gazy dla lotnictwa balonowego. W przeciwieństwie do cieczy i ciał stałych, cząsteczki gazu są bardziej od siebie oddalone. Ta pusta przestrzeń zwiększa objętość i zmniejsza gęstość. Astronomowie używają bezzałogowych balonów na ogrzane powietrze do robienia wyraźnych zdjęć kosmosu.

Teachs.ru
  • Dzielić
instagram viewer