다음 실험을 해보세요.
동력계에 추를 매달고 동력계로 측정한 무게를 기록합니다. 다음으로, 추를 물에 넣고 동력계로 측정한 무게를 기록합니다.
측정한 무게를 비교해 보세요. 물 속에 있을 때와 물 밖에 있을 때 중 어느 쪽이 더 무거운가요? 그 이유는 무엇인가요? 이 실험 결과를 짝과 함께 토론해 보세요.
실험이 정확하게 수행되었다면, 물체가 물속에 있을 때 무게가 더 가볍게 느껴진다는 결과가 나올 것입니다. 물속에서 물체를 들어 올릴 때와 물 밖으로 들어 올릴 때의 현상도 마찬가지입니다. 같은 무게의 물체라도 물속에서 들어 올리면 물 밖에서 들어 올릴 때보다 더 가볍게 느껴집니다. 물체가 물속에 있을 때 무게가 더 가볍게 느껴지는 이유는 부력 때문입니다.
부력 이해하기
부력 합력은 유체 속에 있는 물체에 유체가 작용하는 위쪽 방향의 힘 또는 전체 힘입니다. 유체는 흐를 수 있는 물질로, 예를 들어 공기와 물이 있습니다.
부력 공식
물 속에 있는 물체는 위쪽의 물이 아래로 밀고 아래쪽의 물이 위로 밀어 올립니다.
부력의 크기:
설명 :
(ρ) = 물의 밀도 (kg/m³ ) , g = 중력 가속도 (9,8 m/s² ) , V = 물에 잠긴 물체의 부피 (m³ ) , A = 물체의 표면적 (m² ) , h = h₂ - h₁ = 물에 잠긴 물체 위아래의 수심 차이 (m)
깊이 h2에 있는 유체(물)는 깊이 h1에 있는 유체(물)보다 더 큰 압력 또는 추력을 받습니다 . 압력 또는 추력의 차이로 인해 위쪽 방향으로 작용하는 총 힘이 발생합니다. 물체의 왼쪽과 오른쪽에 있는 유체(물)의 깊이는 같으므로 알짜힘은 0입니다.
