Sadržaj
Bule, baloni i brodovi poznati su primjeri predmeta koji lebde. Fenomen flotacije, međutim, nije uobičajeno razumljiv. Flotaciju je prvi objasnio klasični grčki matematičar Arhimed, koji je formulirao poznati princip koji nosi njegovo ime. Arhimedov princip kaže da se na objekt koji je u potpunosti ili djelomično uronjen u tekućinu (tekućina ili plin) djeluje uzlazna ili plutajuća sila jednaka težini premještene tekućine. Snaga uzgona nastaje zbog razlike gustoće između tekućine i predmeta uronjenog u fluid.
Zamislite plutaču od plute koja pluta po vodi. Pretpostavimo da plutača ima volumen od 2 kubičnih stopa (ft-kub) i gustoću od 15 kilograma po kubiku. Izračunajte težinu plutače na sljedeći način: 2 kubična kutija x 15 kilograma / ft-kocka = 30 kilograma.
Izračunajte težinu vode koja ima zapreminu jednaku volumenu plutače, koristeći gustoću vode od 62,4 funte / ft-kubi, kako slijedi: 2-kubična xx4,44 lbs / ft-kubična = 124,8 funti / ft-kubika ,
Imajte na umu da plutača, ako se drži pod vodom, istiskuje 124,8 kilograma vode. Prema Archimedesovom principu, uzgonna sila koja djeluje na plutu iznosi 124,8 kilograma, što je veća od mase plute. Stoga, ako se pluta oslobodi, plutajuća sila gura je na površinu, gdje ostaje djelomično uronjena.
Izračunajte volumen vode koju pluta plutača na sljedeći način: 30 kilograma vode / = 0,481 ft-kockica.
Izračunajte količinu buha koja je ostala iznad površine vode, kako slijedi: 2 - 0,481 = 1,519 ft-kockice. Stoga je postotak volumena plutača iznad vode: x 100 = 76 posto.