Flotabilidad línea 1 línea 2 línea 3

La fuerza levantada verticalmente hacia arriba por un objeto sumergido en un fluido se llama flotabilidad. La flotabilidad se refiere a la diferencia (fuerza resultante) entre la presión del fluido en cada superficie de un objeto en un fluido (líquido y gas).

En el año 245 a.C., Arquímedes descubrió el principio de flotabilidad. La definición de flotabilidad es F flotador = G fila (es decir, la fuerza de flotabilidad sobre el objeto es igual a la gravedad del líquido desplazado después de que el objeto se hunde hasta quedar en reposo. El cálculo se puede utilizar para derivar la fórmula F flotador = ρ). líquido g V fila (ρ líquido representa la densidad del líquido), la unidad es kilogramo/metro cúbico g representa una constante, que es la relación entre gravedad y masa, g = 9,8 N/kg se puede tomar como 10 N/kg; en cálculos aproximados, la fila V representa el volumen de líquido desplazado, la unidad es metro cúbico). Al mismo tiempo, la fórmula de flotabilidad para líquidos también se aplica a los gases.

El motivo de la flotabilidad: un objeto sumergido en un líquido o gas está sujeto a las diferencias de presión hacia arriba y hacia abajo que ejerce el líquido o gas sobre el objeto.

La presión sobre la superficie inferior del objeto en el líquido es mayor que la presión sobre la superficie superior del objeto en el líquido, por lo que la fuerza resultante es F hacia arriba - F hacia abajo. La razón es que. hay presión en todas las direcciones dentro del líquido, entonces el objeto La superficie superior experimenta una presión hacia abajo del líquido, mientras que la superficie inferior del objeto recibe una presión hacia arriba del líquido. Dado que en el mismo líquido, cuanto mayor es la profundidad, mayor es la presión, la presión en la superficie inferior del objeto es obviamente mayor que la presión en la superficie superior del objeto, por lo que es F arriba - F abajo.

Causa

Debido a que las superficies superior e inferior del objeto están a diferentes profundidades en el líquido (o gas), reciben diferentes presiones del líquido (o gas) hacia arriba. La presión sobre la superficie inferior es mayor que la presión hacia abajo sobre la superficie superior, y la diferencia entre estas dos presiones crea flotabilidad. La cantidad de flotabilidad está estrechamente relacionada con la cantidad de líquido (o gas) desplazada por el objeto.

Tome un objeto sumergido en un líquido como ejemplo. Dado que el líquido generará presión, y la presión aumenta con la profundidad, y hay presión en todas las direcciones dentro del líquido, el líquido en la superficie inferior. el objeto se moverá hacia arriba. La presión sobre las superficies superior e inferior del objeto es mayor y la presión hacia abajo del líquido sobre las superficies superior e inferior es menor. Se expresa la diferencia de presión entre las superficies superior e inferior del objeto. como flotabilidad vertical hacia arriba. Las presiones en los lados se anulan entre sí.

Factores que influyen

La flotabilidad está relacionada con el volumen del objeto sumergido en el líquido y la densidad del líquido. No tiene nada que ver con la profundidad del objeto en el líquido, la forma, masa, densidad, estado de movimiento y otros factores del objeto.