كنت أتساءل ما إذا كنت تستطيع إخباري عن وجود طريقة ثمينة لاختبار طفو جسم ما في الماء، وإذا كان بالإمكان العثور على قيمة رقمية لطفو جسم ما في الماء.
الطفو هو القوة الصاعدة المبذولة من الماء على الجسم الطافي عليها، أو المغمور فيها. هذه القوة مساوية لوزن الماء الذي تمت إزاحته من قبل الكائن.
إذا كان الجسم يطفو على الماء، مثل القارب، فإن هذه القوة مساوية لوزن الجسم. يغرق الجسم في الماء عند النقطة التي يصبح فيها وزن الماء الذي يزيحه مساوياً لوزنه. إن القوتين متساويتان، لذا فإن الجسم يستقر.
إذا كان الجسم أكثر كثافة من الماء، مثلاً قطعة من الفولاذ أوقطعة من الصخر، فسيغرق. إن قوة الطفو مساوية لوزن الماء الذي تمت إزاحته، لكن هذا أقل من وزن الجسم. لقياس هذه القوة عليك قياس كمية الماء التي يزيحها كائن غارق. إحدى طرق عمل هذا هو استخدام أسطوانة متدرجة. املأها بالماء الكافي لذا فسيكون للجسم مساحة كافية ليغرق أسفل السطح. قم بتسجيل كمية المياه، ثم قم بإغراق الكائن وسجّل المستوى الجديد، الذي هو حجم الماء إضافة إلى الكائن المغمور. الفرق هو حجم الماء الذي تمت إزاحته. إن قوة الطفو على الجسم مساوية لوزن الماء الذي يحل محله.
هذه بعض الأمثلة الرقمية:
1. لديك كتلة من الخشب تطفو. تزن خارج الماء 2.0 نيوتن. عندما يطفو على الماء، فإن قوة الطفو على الخشب هي 2.0 نيوتن. *
2. لديك مكعب ألومنيوم قياسه 2 سم على كل طرف. عندما تضعه في الماء، فإنه يغرق. لأن حجمه هو 8 سم 3، فأنت تعرف أنه يزيح 8 سم3 من الماء. إن كتلة هذه المياه هي 8 غرامات. إنه يزن 0.008 كغم ن/كغم = 0.0784 نيوتن. قوة الطفو على المكعب هي 0.0784 نيوتن.
قد تكون اعتدت على وزن الأشياء بالكغم أو الغرام بدلاً من نيوتن. الكيلوغرام هو وحدة للكتلة، وليس للقوة. لأن الوزن هو قوة، فإن الوحدة الصحيحة لقياسه هي نيوتن.
.
الطفو
كنت أتساءل ما إذا كنت تستطيع إخباري عن وجود طريقة ثمينة لاختبار طفو جسم ما في الماء، وإذا كان بالإمكان العثور على قيمة رقمية لطفو جسم ما في الماء.
الطفو هو القوة الصاعدة المبذولة من الماء على الجسم الطافي عليها، أو المغمور فيها. هذه القوة مساوية لوزن الماء الذي تمت إزاحته من قبل الكائن.
إذا كان الجسم يطفو على الماء، مثل القارب، فإن هذه القوة مساوية لوزن الجسم. يغرق الجسم في الماء عند النقطة التي يصبح فيها وزن الماء الذي يزيحه مساوياً لوزنه. إن القوتين متساويتان، لذا فإن الجسم يستقر.
إذا كان الجسم أكثر كثافة من الماء، مثلاً قطعة من الفولاذ أوقطعة من الصخر، فسيغرق. إن قوة الطفو مساوية لوزن الماء الذي تمت إزاحته، لكن هذا أقل من وزن الجسم. لقياس هذه القوة عليك قياس كمية الماء التي يزيحها كائن غارق. إحدى طرق عمل هذا هو استخدام أسطوانة متدرجة. املأها بالماء الكافي لذا فسيكون للجسم مساحة كافية ليغرق أسفل السطح. قم بتسجيل كمية المياه، ثم قم بإغراق الكائن وسجّل المستوى الجديد، الذي هو حجم الماء إضافة إلى الكائن المغمور. الفرق هو حجم الماء الذي تمت إزاحته. إن قوة الطفو على الجسم مساوية لوزن الماء الذي يحل محله.
هذه بعض الأمثلة الرقمية:
1. لديك كتلة من الخشب تطفو. تزن خارج الماء 2.0 نيوتن. عندما يطفو على الماء، فإن قوة الطفو على الخشب هي 2.0 نيوتن. *
2. لديك مكعب ألومنيوم قياسه 2 سم على كل طرف. عندما تضعه في الماء، فإنه يغرق. لأن حجمه هو 8 سم 3، فأنت تعرف أنه يزيح 8 سم3 من الماء. إن كتلة هذه المياه هي 8 غرامات. إنه يزن 0.008 كغم ن/كغم = 0.0784 نيوتن. قوة الطفو على المكعب هي 0.0784 نيوتن.
قد تكون اعتدت على وزن الأشياء بالكغم أو الغرام بدلاً من نيوتن. الكيلوغرام هو وحدة للكتلة، وليس للقوة. لأن الوزن هو قوة، فإن الوحدة الصحيحة لقياسه هي نيوتن.
.