Miks tahked esemed veepinnal hõljuvad

Kas olete kunagi küsinud, miks tahked esemed veepinnal hõljuvad? Paned korgi vette ja kork jääb hõljuma. Teisest küljest, kui panna õmblusnõel või kivi vette, siis õmblusnõel või kivi vajub põhja, isegi kui nõel või kivi on korgist väiksem. Mis tegurid panevad tahke eseme veepinnal hõljuma?

Maa gravitatsioonijõud mõjub igale Maa pinnal asuvale objektile, seega on igal massiga objektil gravitatsioonijõud. Kui tahke objekti raskusjõud (w) on väiksem kui vee ujuvusjõud (F A ), siis kui tahke objekt vette kastetakse, liigub see üles ja hõljub veepinnal.

Miks esemed veepinnal hõljuvad - 1Objektid liiguvad ülespoole ja hõljuvad veepinnal, kuna objektile mõjub ülespoole suunatud kogujõud või resultantjõud, kus kogujõu suurus = ujuvusjõud – gravitatsioon.

Miks objektid hõljuvad - 2Kirjeldus: ρ = massitihedus, g = gravitatsioonikiirendus, Vbenda = vette kastetud objekti ruumala (kõik objekti osad on vee all), P = rõhk, A = pindala, m = objekti mass.

Selle võrrandi põhjal võib järeldada, et vette kastetud objekti liikumissuunda mõjutavad ainult objekti tihedus ja vee tihedus. Kui vee tihedus on suurem kui objekti tihedus, liigub objekt pärast vette kastmist ülespoole (objekt hõljub).

Kui objekt hõljub veepinnal, peab ujuvusjõu suurus olema sama suur kui objekti raskus, nii et saadud jõud oleks null ja objekt oleks staatilises tasakaalus (objekt on paigal).

Miks objektid hõljuvad?

Kirjeldus: ρ = tihedus, v1 = vette kastetud objekti ruumala, v2 = objekti kogumaht

Kui objekt hõljub veepinnal, määratakse vette kastetud objekti ruumala objekti ruumala ja vee tiheduse ning objekti tiheduse suhte järgi. Kui objekt hõljub muu vedeliku kui vee pinnal, asendatakse vee tihedus vedeliku tihedusega.

Viited