Калькулятор написан по запросу пользователя, который звучал так: «расчет веса цилиндра в жидкости».
В данном случае понятно, что речь идет о законе Архимеда
«На тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (называемая силой Архимеда)«
Дальше текст капитана Очевидность.
Понятно, что на тело действует сила тяжести, равная или
. Если тело погрузить в воду, то сила Архимеда начнет компенсировать силу тяжести. И как видно из формулы, все будет зависеть от плотности тела. Если плотность тела больше плотности жидкости — оно утонет, если меньше — будет выскакивать из воды, пока силы не уравновесятся (сила Архимеда будет уменьшаться за счет уменьшения объема тела погруженного в жидкость). Часть объема, оставшегося под водой, будет определяться соотношением плотностей — если плотность тела в два раза меньше плотности жидкости, погрузится только половина объема. Ну тут все тривиально.
Теперь с весом — вес будет уменьшаться на величину силы Архимеда. Уже есть, что посчитать. Мы можем не знать плотности тела, но зная его объем можно найти силу Архимеда, на которую и будет уменьшен вес. А поскольку под весом у нас обычно понимают массу, заодно расчитаем, какая масса воды была вытеснена, т.е. на сколько килограмм «уменьшилась» масса тела, погруженного в жидкость.
Сила Архимеда
Объем погруженного тела, м3
Ускорение св. падения, м/с2
Ускорение свободного падения, м/с2
Точность вычисления
Знаков после запятой: 2
Масса вытесненной воды, кг
Сила Архимеда
Закон Архимеда — один из законов статики жидкостей (гидростатики) и газов (аэростатики): на тело, погружённое в жидкость или газ, действует выталкивающая или подъёмная сила, равная весу объёма жидкости или газа, вытесненного частью тела, погружённой в жидкость или газ. Закон открыт Архимедом в III веке до н. э. Выталкивающая сила также называется архимедовой или гидростатической подъёмной силой.
В соответствии с законом Архимеда для выталкивающей силы выполняется:
где:
ρ — плотность жидкости или газа, кг/м3;
g — ускорение свободного падения, м/с2;
V — объём части тела, погружённой в жидкость или газ, м3;
FA — сила Архимеда, Н.
Онлайн калькулятор рассчитывает силу Архимеда, которая действуют на тело, погружённое в жидкость (газ), а также массу вытесненной жидкости.
Поделиться страницей в социальных сетях:
Сила Архимеда
Следующий калькулятор рассчитывает силу Архимеда, которая действуют на тело, которое, в свою очередь, погружено в жидкость.
Дело в том, что тело, которое погружено в жидкость (либо же газ) выталкивается из жидкости (именно так действует Архимедова сила), она является равной весу жидкости, которое это тело вытеснило.
FA = pwVg
На данное тело также действует сила тяжести, которая равняется Fg = mg или Fg = pvg. Но, если предмет погружают в жидкость, то сила Архимеда начинает компенсировать данную силу тяжести. Как показывает формула, все будет зависеть от плотности тела. Если плотность данного тела больше плотности жидкости — оно упадет на дно (проще говоря утонет), если меньше — будет выталкиваться из жидкости, пока силы не будут равные (сила Архимеда будет постепенно меньшей за счет уменьшения объема тела, которое погружено в жидкость). Та часть объема, которая осталась в жидкости, можно определить соотношением плотностей — если плотность тела в 2 раза меньше плотности жидкости, то только 1/2 объема погрузится в жидкость.
Разберемся с весом. Вес будет уменьшаться на величину Архимедовой силы. Мы можем, не зная плотности тела, но зная его объем, посчитать силу Архимеда, на которую и будет уменьшен вес. Заодно посчитаем, какая масса жидкости была вытеснена, другими словами: на сколько кг уменьшилась масса данного тела, которое погружено в жидкость.
Объем погруженного тела, м3:
Плотность воды, кг/м3:
Acceleration of gravity, м/с2:
Сила Архимеда, Н:
Масса вытесненной воды, кг:
- 19 февраля 2016
- Физика
Главная
Учёба
Сила Архимеда
Сила Архимеда
Закон Архимеда — один из законов статики жидкостей (гидростатики) и газов (аэростатики): на тело, погружённое в жидкость или газ, действует выталкивающая или подъёмная сила, равная весу объёма жидкости или газа, вытесненного частью тела, погружённой в жидкость или газ.
Формула расчёта силы Архимеда: F=p*g*V где (ρ) — плотность жидкости или газа, (g) — ускорение свободного падения (для земли равно 9.81), (V) — объём части тела, погружённой в жидкость или газ.
Умножаем плотность жидкости или газа на ускорение свободного падения и объём части тела, погружённой в жидкость или газ.
Расчет силы Архимеда онлайн
Понравилась страница? Поделитесь ссылкой в социальных сетях. Поддержите проект!
Нет комментариев.
Закон Архимеда
По закону Архимеда, если тело погружено в жидкость или газ, то на него действует выталкивающая сила. Она равна весу жидкости или газа, вытесненного частью тела, которая в него погружена. Рассмотри онлайн калькулятор, с помощью которого можно рассчитать силу Архимеда.
Расчёт производится по следующей формуле FA=ρgV, где:
- FA – рассчитываемая сила Архимеда.
- ρ – плотность жидкости или газа, в который погружено тело.
- g – ускорение свободного падения.
- V – объём той части тела, которая погружена в жидкость или газ.
Плотность жидкости ρ, кг/м³
Ускорение g, м/с²
Вытесненный объём V, м³
Сили Архимеда FA, Н: не рассчитывалось
Ускорение свободного падения по умолчанию выставлено в значение 9,80666 м/с². Это стандартное значение, которое используется для систем единиц. На самом деле оно варьируется в зависимости от широты и долготы. Также на него оказывает влияние высота над уровнем моря.