Zjistit, jak objekt je hustota určuje, kolik vody vytlačí, a zda je plovoucí

Všechny druhy objektů může vznášet se ve vodě bez ohledu na jejich tvar nebo pevnost. Zda je objekt plochý nebo špičatý-
nebo dutý –
nebo pevný-nemá vliv na jeho schopnost plavat ve vodě.
co určuje, zda něco plave nebo klesá ve vodě?
když objekt vstoupí do vody, vytlačuje vodu, aby vytvořil prostor pro sebe. Objekt vytlačuje objem vody, který se rovná jeho vlastnímu objemu. Tomu se říká posunutí.
pozorujeme posun, když se koupeme. Když se dostaneme do vany, hladina vody stoupá. Přemístění nastane, když nějaký předmět vstoupí do vody.
dvě síly působí na objekt, když vstoupí do vody: sestupná síla zvaná gravitace a vzestupná síla zvaná vztlak.
hmotnost objektu měří klesající gravitační sílu, která na něj působí.
vzhůru síla, nebo vztlakové síle, která působí na objekt ve vodě je rovna hmotnosti vody vytlačený objekt. Jakýkoli objekt, který je ve vodě, má nějakou vztlakovou sílu tlačící proti gravitaci, což znamená, že jakýkoli předmět ve vodě ztrácí určitou váhu.
pokud objekt přemístí množství vody rovnající se jeho vlastní hmotnosti, vztlaková síla působící na něj bude rovna gravitaci—a objekt bude plavat. Pokud však objekt váží více než voda, kterou vytěsňuje, vztlaková síla působící na něj bude menší než gravitace a bude klesat.
jak kompaktní nebo těsně zabalený objekt určuje, kolik vody vytěsní, a proto, zda bude plavat nebo klesat. Tato kompaktnost se označuje jako hustota.
hustota je hmotnost na jednotku objemu. Pokud je objekt kompaktnější nebo hustší než voda, klesne ve vodě. Pokud je hustota objektu menší než hustota vody, objekt bude plavat ve vodě.
tento kus oceli je hustší než voda. Pokud je ocel hustší než voda, tak proč plave ocelová loď? Loď plave, když může vytlačit vodu rovnající se své vlastní hmotnosti. A co víc, ocelová loď není vyrobena z pevné oceli. Je dutý a obsahuje hodně vzduchu. Vzduch je mnohem méně hustá látka než ocel.
výpočet hustoty ocelové lodi se vzorcem „hustota se rovná hmotnosti nad objemem“ by měl ukázat, že ocelová loď je méně hustá než voda. Objem lodi je tak velký, že jeho poměr hmotnosti k objemu je menší než poměr vody. Vztlaková síla tlačící nahoru na loď se rovná gravitaci, která táhne loď dolů.
proto loď pluje.



Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.