Arhimēda spēks

Genius Archimedes uzaudzis ģimenē matemātikas, saņēma lielisku izglītību Aleksandrijā un dzīvojis visu savu dzīvi Sicīlijas pilsētā Syracuse. Viņš kļuva dibinātājs teorētisko mehāniku, veiksmīgi strādāja problēmu atrast virsmas laukumu un tilpumu dažādu formu un struktūru. Bieži atceros savu slaveno frāzi: "Dodiet man vietu, kur stāvēt, un es pacelšu Zemi!" Un izsaukuma "Eureka!" Kad viņš atvēra likumu, nosaukts pēc viņa vārda. Bet, turklāt viņš bija izcils zinātnieks šajā jomā ģeometrijas un mehānikā, un viņa inženieru sasniegumi bija pārsteidzošs laikabiedri drosme idejas un lieliskus rezultātus. Viņš uzcēla katapultu ar vysokopritselnym podnieku sistēmu tā bloka roku mehānisms ļauj pacelt kuģi virs ūdens, un viņi izgudroja bloks solntseotrazhayuschih spoguļi sadedzina romiešu floti aplenkuma Sirakūzas laikā.

Starp citu atklājumu, kas savieno vēsturi ar nosaukumu šo izcili zinātnieks fizikā būs uz visiem laikiem paliks Arhimēda spēks. Šis secinājums tika saistīts ar praktiskām vajadzībām: nepieciešami, lai noteiktu juvelieru godīgumu, veikt kronis karali Hiero II. Ko tagad sauc īpatnējā, bija labi zināms, pat tajās dienās, bet kā noteikt summu, šāda kompleksa ražojuma, tas nebija skaidrs. Legend saista grūti atvērt Arhimēda spēks ar vannā zinātniekiem. Par atklājumu būtība slēpjas faktā, ka ķermenis šķidrumā darbojas peldspēja Arhimēda, definīcija, kas ir pakļautas īpašas uzmanības dizaineri no peldēšanas tehniku, ierīces, kas strādā ar šķidrumu, zem ūdens, kā arī objekti kosmonautika - baloni, zondes, dirižabļiem, utt .

Klasiskais formulējums likumu noteikts, ka peldspēju vienāds ar šķidruma svaru, kas izspiež ķermeni iegremdē tajā. Saskaņā ar šo definīciju formulas pazīmes ir ļoti vienkārši: ja mēs pieņemam, ka apjoms ķermeņa iegremdēta šķidrumā ir vienāds ar O, un īpatsvars šķidruma - p, tad viņu produkts ir vēlamais Arhimēda spēks. Par tā aprēķināšanas formula ir rakstīts šādi:

F = p * About

Ļoti bieži tas ir vilinoši likt uz testa Arhimēda principam attiecībā uz gāzēm - pārāk daudz citu šķidruma blīvumu un gāzes. Par skeptiķi ir diezgan vienkāršu eksperimentu. Boksa, gaisa evakuācijas vietā svariem lielu bumbu, piemēram, stikla un metāla svaru to līdzsvarot.

Tātad, gaisā bumba svars ir balstīts uz svaru svaru un var rakstīt vienādojumu Pm = Pr apmierināts, jo lietas balstīts. Ja sākotnēji pieņemam, ka Arhimēda spēks ir spēkā, tad svars uz bumbu un Arhimēda FSH un FG spēku, un tad stāvoklis līdzsvara var pārrakstīt:

Pm = Rsh1 - FSH un Pr = WG1 - FG kur Rsh1 WG1 un lodīšu svars un svars vakuumā. Tad mēs turpināt, kā mācīja skolā: Rsh1 - PN = WG1 - FG, kur Rsh1 = WG1 - FG + Photoshop = WG1 + (F w - FG).

Tagad mums ir nepieciešams, lai - vajadzības atklāt saturu peldspējas spēku ar bumbu un svaru: PN = p * Osh un FG = p * Gr.

Making aizvietošanas vērtības peldspējas spēkiem izteiksmes Rsh1.

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

Visbeidzot, mēs nokļūt svaru bumbu ar dobu izteiksmes, kas, ņemot vērā to, ka Osh> Og, neatstāj nekādas šaubas: ar bumbu tukšumā vairāk svara uz svaru svaru, gan gaisā, un tie ir līdzsvarā: Rsh1 = WG1 + p * (Osh - Og ).

Iemesls šo secinājumu, ka Arhimēda spēks ir atkarīgs no gaisa īpašā svara un tilpuma sfēras. Šādā gadījumā pārbaudiet šo secinājums ir ļoti vienkāršs - tas ir nepieciešams, lai izsūknēt gaisu ārā no kastes. Ja jūs to izdarītu, jūs varat personīgi pārliecināties, ka likums ir likums, un tas tiek darīts jebkurā laikā, jebkurā vietā - gan šķidruma un gāzes. Pierādījums tam ir izlaists, iepriekš sabalansētu svaru, bumbu.

Ierīces, kuras eksistence - nepārtraukta demonstrācija Arhimēda principam visās tās formās, ir zemūdens. Regula par svara kuģa, lai īstenotu visus ceļošanas iespējām, izmantojot balasta tanki - spilgtu piemēru izmantošanu praksē ir ļoti seni atklājumi mūsdienu apstākļos.