Archimedes krag

Genius Archimedes het grootgeword in 'n familie van wiskunde, ontvang 'n uitstekende opvoeding in Alexandrië en het sy hele lewe in die Siciliaanse dorp van Syracuse. Hy is die stigter van teoretiese meganika, suksesvol gewerk het op die probleem van die vind van die oppervlakte en volume van verskillende vorms en liggame. Dikwels onthou sy beroemde frase, "Gee my 'n plek om op te staan en ek sal die aarde beweeg!" En die uitroep "Eureka!" Toe hy die wet, vernoem na sy naam geopen. Maar, benewens, was hy 'n uitstaande wetenskaplike in die veld van meetkunde en meganika, en sy ingenieurswese prestasies was ongelooflik tydgenote moed idees en goeie resultate. Daarna bou hy 'n kettie met vysokopritselnym gooi die stelsel sy blok-arm meganisme toelaat om die skip te lig bo die water, en hulle uitgevind 'n blok solntseotrazhayuschih spieëls verbrand die Romeinse vloot tydens die beleg van Syracuse.

Onder ander ontdekkings wat geskiedenis verbind met die naam van hierdie briljante wetenskaplike in fisika sal vir ewig bly die Archimedes krag. Hierdie bevinding is wat verband hou met die praktiese behoeftes: wat nodig is om die juweliers eerlikheid bepaal, 'n kroon vir die koning Hiero II maak. Wat is nou bekend as die spesifieke swaartekrag, is welbekend selfs in daardie dae, maar hoe om die bedrag van so 'n komplekse produk te bepaal, dit was nie duidelik nie. Legende verbind die harde opening Archimedes se beginsel met die neem van 'n bad wetenskaplikes. Die essensie van die ontdekking lê in die feit dat die liggaam in die vloeistof tree dryfvermoë van Archimedes, die definisie van wat is die onderwerp van spesiale aandag van ontwerpers van die swem tegnieke, toerusting werk in vloeistowwe, onder die water, sowel as voorwerpe lugvaartkunde - ballonne, probes, lugskepe, ens .

Die klassieke formulering van die wet bepaal dat die dryfvermoë gelyk aan die gewig van vloeistof wat 'n liggaam gedompel in dit verplaas. Onder hierdie definisie formule tekens baie maklik: as ons aanvaar dat die volume van 'n liggaam gedompel in 'n vloeistof is gelyk aan O, en die verhouding van vloeistof - p, dan hul produk is die gewenste Archimedes krag. Die formule vir die berekening word soos volg geskryf:

F = p * Oor

Heel dikwels is dit aanloklik om die toets te sit Archimedes se beginsel met betrekking tot gasse - te veel verskillende digtheid van die vloeistof en gas. Vir skeptici het 'n redelik eenvoudige eksperiment. In boks, met lug ontruiming plaasgevind op skale groot bal, byvoorbeeld, glas, en metaal gewigte om dit te balanseer.

So, in die lug gewig die bal se gebalanseer deur die gewig van die gewigte en kan die vergelyking Pm = Pr tevrede te skryf, omdat dinge gebalanseer. As aanvanklik aanvaar dat Archimedes se beginsel is geldig, dan is die gewig op die bal en die krag van Archimedes FSH en FG, en dan die toestand van ewewig kan herskryf word:

Pm = Rsh1 - FSH en Pr = WG1 - FG waar Rsh1 WG1 en bal gewig en die gewig in 'n vakuum. Toe ons voortgaan soos geleer in skool: Rsh1 - PK = WG1 - FG, waar Rsh1 = WG1 - FG + Photoshop = WG1 + (F w - FG).

Nou moet ons - behoefte om die inhoud van dryfvermoë kragte te openbaar om die bal en gewigte: PK = p * Osh en FY = p * Gr.

Maak die vervanging waardes van dryfvermoë kragte in die uitdrukking vir Rsh1.

Rsh1 = WG1 - FG + PK = WG1 + (p * Osh - p * Gr) = WG1 + p * (OSH - Oz).

Ten slotte, ons kry om die gewig van die bal in die hol uitdrukking wat, in die lig van die feit dat Osh> Og, laat geen twyfel: die gewig van die bal in die leemte meer gewig aan gewig, hoewel dit in die lug en dit is gebalanseerde: Rsh1 = WG1 + p * (Osh - Og ).

Die rede vir hierdie gevolgtrekking is dat die Archimedes krag hang af van die spesifieke gewig van die lug en die volume van 'n sfeer. In hierdie geval, bevestig Hierdie gevolgtrekking is baie eenvoudig - dit is wat nodig is om die lug te pomp uit die boks. As jy dit doen, kan jy persoonlik seker te maak dat die wet is die wet, en dit is altyd gedoen, enige plek - beide in vloeibare en in gas. Bewys van hierdie is weggelaat, die voorheen gebalanseerde gewigte, bal.

Toestel, wie se voortbestaan - deurlopende demonstrasie van Archimedes se beginsel in al sy vorme, is 'n duikboot. Regulering van die gewig vaartuig vir die verwesenliking van al die reis opsies met behulp van ekstra tenks - 'n aanskoulike voorbeeld van die gebruik in die praktyk is baie antieke ontdekkings in moderne omstandighede.