Archimedes princip
Det mest grundläggande sättet att beräkna flytande kraft är att använda Archimedes princip:
* flytande kraft =vätskan som fördrivs av objektet
Så här bryter det ner:
1. Bestäm volymen på objektet nedsänkt i vätskan. Detta är volymen vätska som förflyttas av objektet.
2. Hitta vätskans densitet. Du kan leta upp densiteten för vanliga vätskor i tabeller eller online.
3. Beräkna vikten på den fördrivna vätskan. Använd följande formel:
* Vätskevikt =vätsketäthet × vätska × acceleration på grund av tyngdkraften (g =9,8 m/s²)
Exempel:
Låt oss säga att du har ett träblock med en volym av 0,5 m³ nedsänkt i vatten. Vattendensiteten är 1000 kg/m³.
1. volym nedsänkt: 0,5 m³
2. Densitet av vatten: 1000 kg/m³
3. Vikt av fördrivet vatten: 1000 kg/m³ × 0,5 m³ × 9,8 m/s² =4900 N
Därför är den livliga kraften som verkar på träblocket 4900 N.
Formel:
Du kan kombinera ovanstående steg i en enda formel:
flytande kraft (FB) =ρf × vsub × g
där:
* ρf =vätskans densitet
* Vsub =volymen på objektet nedsänkt i vätskan
* g =acceleration på grund av tyngdkraften (9,8 m/s²)
Viktiga anteckningar:
* Om ett objekt flyter, är den livliga kraften lika med objektets vikt.
* Om ett objekt sjunker är den livliga kraften mindre än objektets vikt.
* Denna beräkning antar att vätskan är inkomprimerbar (dess densitet förändras inte signifikant med tryck).