Опытным путем Архимед сумел определить, что на всякий погруженный в жидкость объект оказывает воздействие выталкивающая сила, идентичная массе воды, которая была выдавлена. Получается, что масса предмета, опущенного в воду, отлична от массы в воздухе в меньшую сторону. Полученное расхождение равняется массе выгнанной жидкости.
Высокие значения кучности среды означают меньший вес. Это объясняет легкость, с которой человек, находящийся в воде, поднимает другого.
Влияние на выдавливающую силу оказывают следующие показатели:
— уровень плотности жидкости/газа;
— катализ свободного падения;
— фрагмент опущенного предмета.
Принцип действия архимедовой силы.
Ввиду того, что действующая на предмет сила связана с объемом опущенного в воду фрагмента и плотности среды, в которой она пребывает, получится вычислить, как будет вести себя определенный предмет в конкретной жидкости.
Когда кучность объекта ниже жидкостной, он останется плавать наверху.
В случае с равной плотностью, объект будет пребывать в механическом равновесии в жидкостном либо газовом слое.
Когда кучность объекта превышает показатели жидкости, он пойдет ко дну.
В каких случаях правило не работает?
- При плотном прилегании предмета к поверхности. Когда промеж объекта и поверхностью не остается места воде или газу, то и выдавливающей силе будет взяться неоткуда. По этой причине подлодки не должны опускаться на илистое днище, ведь силы их моторов будет недостаточно для преодолевания давления водяного слоя сверху.
- Невесомость. Присутствие массы у жидкостей является непременным пунктом для образования упомянуто силы. В фазе невесомости потоки нагретого воздуха остаются на месте, не устремляясь наверх. Аналогично ситуация обстоит и с холодными парами, не опускающимися вниз. Ввиду это космические станции оборудуют принудительной системой теплообмена воздуха посредством вентиляторов.
- Растворы и смеси. Добавляя в воду, к примеру, спирт, можно не рассчитывать на действие выталкивающих сил, даже с учетом того, что спирт менее плотный в сравнении с водой. Так как контакт промеж спиртовых частиц не такой сильный, как между молекулами воды, он попросту растворится в ней, образуя водный спиртовой раствор.
