Ako zistiť, či sa objekt potopí alebo vznáša

Zvážte železnú guľu s objemom 1 cm3 (cm kocky) ponorenú do vody. Hustoty železa a vody nájdete v tabuľkách v príručke alebo učebnici chémie.

Upozorňujeme, že hustota železa (7,87 g na cm3) je oveľa vyššia ako hustota vody (1 g na cm3).

Určte vztlakovú silu pôsobiacu na železnú guľku vynásobením hustoty vody vytlačeným objemom vody: 1 gram / cm-kocky x 1 cm-kocky = 1 g. Železná guľa váži 7,87 g, čo je väčšie ako vztlaková sila, a preto sa železná guľa potápa.

Zvážte balón, ktorý obsahuje 10 000 kubických stôp (ft kubických) plynného hélia. Hustota hélia je blízko zemského povrchu a pri teplote 68 stupňov Fahrenheita asi 0,02 libry (lb) na stopu kubickú (ft-kocky) a hustota vzduchu je asi 0,08 libry na kocku ft-kocky.

Hmotnosť vytlačeného vzduchu vypočítajte takto: 10 000 ft-kocky x 0,08 lb / ft-kocky = 800 libier. Vypočítajte hmotnosť hélia v balóne: 10 000 ft-kocky x 0,02 libry / ft-kocky = 200 libier.

Podľa Archimedovho princípu musí vzduch vyvíjať na balón vznášajúcu sa silu 800 libier. Pretože hélium v ​​balóne váži iba 200 libier, balón sa zdvihne, ak bude celková hmotnosť balóna a vybavenie je menší ako rozdiel medzi hmotnosťou vzduchu a hmotnosťou hélia, čo je 600 libier. Keď balón stúpa, váha vytlačeného vzduchu klesá v dôsledku znižovania hustoty vzduchu. Balón prestane stúpať, keď je jeho hmotnosť vyvážená vznášajúcou sa silou vzduchu.

instagram story viewer

Rodák z Toronta Michael Merry začal písať o zdraví a fitnes v roku 2010. Prispieva do stránok LIVESTRONG.COM, eHow a Answerbag.com. Merry má rozsiahle skúsenosti v chemickom a metalurgickom výskume, fyzike, analýze jadrového žiarenia a súvisiacich technológiách. Je zanieteným amatérskym astronómom, vynikajúcim šachistom a nadšencom zdravia a fitnes. Michael je držiteľom bakalára technológií na Ryersonovej univerzite.

Teachs.ru
  • Zdieľam
instagram viewer