Съдържание
Буйове, балони и кораби са познати примери за предмети, които плават. Феноменът на флотацията обаче не се разбира обикновено. Флотацията е обяснена за първи път от класическия гръцки математик Архимед, който формулира известния принцип, който носи неговото име. Принцип на Архимед гласи, че предмет, изцяло или частично потопен в течност (течност или газ), се въздейства от възходяща или плаваща сила, равна на теглото на изместената течност. Силата на плавателна сила възниква от разликата в плътността между течност и предмет, потопен във флуида.
Представете си буй, направен от корк, плаващ върху вода. Да приемем, че шамандурата има обем от 2 кубически фута (фута-куб) и плътност от 15 паунда на фута-куб. Изчислете теглото на шамандура по следния начин: 2 фута-кубика х 15 фунта / фута-куб = 30 лири.
Изчислете теглото на водата, която има обем, равен на този на шамандурата, като използвате 62,4 фунта / фута-куб като плътността на водата, както следва: 2 фута-кубика х 62,4 фунта / фута-куб = 124,8 фунта / фута-куб ,
Обърнете внимание, че шамандурата, ако се държи под вода, измества 124,8 килограма вода. Според принципа на Архимед, плаващата сила, действаща върху тапа, е 124,8 паунда, което е по-голямо от теглото на тапа. Следователно, ако коркът се освободи, плаващата сила го изтласква към повърхността, където той остава частично потопен.
Изчислете обема на водата, изместена от плаващата шамандура, както следва: 30 фунта вода / = 0,481 фута-куб.
Изчислете размера на обема на шамандурите, останал над повърхността на водата, както следва: 2 - 0,481 = 1,519 фута-куб. Следователно процентът на обема на шамандурите над водата е: x 100 = 76 процента.