Ποια είναι η ισορροπία βαρύτητας και πλευστότητας;
Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με διάφορους τρόπους. Το ένα είναι απλά να φτιάξετε το αντικείμενο από ένα υλικό που είναι λιγότερο πυκνό από το νερό. Ένας άλλος είναι να περικλείει το αντικείμενο σε ένα θάλαμο που γεμίζει με αέρα ή άλλο αέριο που είναι λιγότερο πυκνό από το νερό.
Η ουδέτερη πλευστότητα είναι σημαντική για μια σειρά από θαλάσσια εφαρμογές, όπως υποβρύχια, καμπάνες κατάδυσης και υποβρύχια ενδιαιτήματα. Χρησιμοποιείται επίσης στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου για τον έλεγχο της πλευστότητας των αγωγών και των πηγών.
Για να υπολογίσετε την ουδέτερη άνωση ενός αντικειμένου, πρέπει να γνωρίζετε τις ακόλουθες πληροφορίες:
* Η πυκνότητα του αντικειμένου
* Η πυκνότητα του νερού
* Ο όγκος του αντικειμένου
Η φόρμουλα για ουδέτερη άνωση είναι:
$$ b =\ rho_ {object} v_ {object} - \ rho_ {νερό} v_ {displaced} $$
όπου:
* Β είναι η δυναμική δύναμη στα Newton (n)
* Το ρόττιβ είναι η πυκνότητα του αντικειμένου σε χιλιόγραμμα ανά κυβικό μέτρο (kg/m³)
* Το Vobject είναι ο όγκος του αντικειμένου σε κυβικά μέτρα (m³)
* Το ρου νερό είναι η πυκνότητα του νερού σε χιλιόγραμμα ανά κυβικό μέτρο (kg/m³)
* Το VDisplaced είναι ο όγκος του νερού που εκτοπίζεται από το αντικείμενο σε κυβικά μέτρα (m³)
Παράδειγμα:
Ένα υποβρύχιο έχει μάζα 10.000 τόνων (10 × 10^6 kg) και όγκο 10.000 κυβικών μέτρων (10^6 m³). Η πυκνότητα του υποβρυχίου είναι επομένως 1000 kg/m³. Η πυκνότητα του νερού είναι 1000 kg/m³.
Για να υπολογίσουμε την ουδέτερη άνωση του υποβρυχίου, συνδέουμε αυτές τις τιμές στον τύπο:
$$ b =\ rho_ {object} v_ {object} - \ rho_ {νερό} v_ {displaced} $$
$$ b =(1000 \ text {kg/m}^3) (10^6 \ text {m}^3) - (1000 \ text {kg/m}^3) (10^6 \ text {m}^3) $$
$$ b =0 \ text {n} $$
Αυτό σημαίνει ότι το υποβρύχιο είναι ουδέτερα φουσκωμένο. Δεν θα βυθιστεί ούτε θα αυξηθεί στο νερό.
