Ποιες δυνάμεις είναι ισορροπημένες όταν κάτι επιπλέει;
1. Δύναμη: Αυτή είναι η ανοδική δύναμη που ασκείται από ένα υγρό (όπως το νερό ή τον αέρα) σε ένα αντικείμενο βυθισμένο σε αυτό. Σχετίζεται άμεσα με το βάρος του υγρού που εκτοπίζεται από το αντικείμενο.
2. Βάρος του αντικειμένου: Αυτή είναι η δύναμη προς τα κάτω που ασκείται από τη βαρύτητα στο αντικείμενο. Είναι ίση με τη μάζα του αντικειμένου πολλαπλασιασμένο με την επιτάχυνση λόγω βαρύτητας.
Όταν ένα αντικείμενο επιπλέει, η δύναμη που ενεργεί προς τα πάνω είναι ίση με το βάρος του αντικειμένου που ενεργεί προς τα κάτω. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το αντικείμενο δεν βυθίζεται - η ανοδική δύναμη εμποδίζει να τραβηχτεί από τη βαρύτητα.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής εξήγηση:
* Αρχή του Αρχιμήδη: Αυτή η αρχή δηλώνει ότι η δύναμη φουσκωτής σε ένα αντικείμενο που βυθίζεται σε ένα υγρό είναι ίσο με το βάρος του υγρού που εκτοπίζεται από το αντικείμενο.
* Πυκνότητα: Ένα αντικείμενο θα επιπλέει εάν η πυκνότητα του είναι μικρότερη από την πυκνότητα του υγρού που τοποθετείται μέσα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ένα λιγότερο πυκνό αντικείμενο θα μετατοπίσει έναν όγκο υγρού που ζυγίζει περισσότερο από τον εαυτό του, οδηγώντας σε μεγαλύτερη φουσκωτή δύναμη.
Συνοπτικά: Για ένα αντικείμενο να επιπλέει, η δυναμική δύναμη που ενεργεί σε αυτό πρέπει να είναι ίση ή μεγαλύτερη από το βάρος του αντικειμένου. Αυτό συμβαίνει όταν το αντικείμενο μετατοπίζει έναν όγκο υγρού που ζυγίζει ίσο ή περισσότερο από το ίδιο το αντικείμενο.