Vai esat kādreiz jautājuši: kāpēc cieti priekšmeti peld pa ūdens virsmu? Ievietojot korķi ūdenī, korķis peld. Savukārt, ja ūdenī ievietojat šujamā adatu vai akmeni, šujamā adata vai akmens nogrims, pat ja adatas vai akmens izmērs ir mazāks par korķi. Kādi faktori izraisa cieta objekta peldēšanu pa ūdens virsmu?
Zemes gravitācijas spēks iedarbojas uz katru objektu uz Zemes virsmas, tāpēc katram objektam ar masu piemīt gravitācijas spēks. Ja cieta objekta svara spēks (w) ir mazāks par ūdens peldspējas spēku (F A ), tad, kad cietais objekts tiek iegremdēts ūdenī, tas pārvietojas uz augšu un peld pa ūdens virsmu.
Objekti pārvietojas uz augšu un peld pa ūdens virsmu, jo uz objektu iedarbojas kopējais spēks vai rezultējošais spēks, kas vērsts uz augšu, kur kopējā spēka lielums = peldspēja – gravitācija.
Apraksts: ρ = masas blīvums, g = gravitācijas paātrinājums, Vpārsējs = ūdenī iegremdēta objekta tilpums (visas objekta daļas ir iegremdētas ūdenī), P = spiediens, A = virsmas laukums, m = objekta masa.
Balstoties uz šo vienādojumu, var secināt, ka ūdenī iegremdēta objekta kustības virzienu ietekmē tikai objekta blīvums un ūdens blīvums. Ja ūdens blīvums ir lielāks par objekta blīvumu, objekts pēc iegremdēšanas ūdenī pārvietosies uz augšu (objekts peld).
Kad objekts peld pa ūdens virsmu, peldspējas lielumam jābūt tādam pašam kā objekta svara lielumam, lai iegūtais spēks būtu nulle un objekts atrastos statiskā līdzsvarā (objekts atrodas miera stāvoklī).
Apraksts: ρ = blīvums, v1 = ūdenī iegremdētā objekta tilpums, v2 = objekta kopējais tilpums
Kad objekts peld uz ūdens virsmas, ūdenī iegremdētā objekta tilpumu nosaka objekta tilpums un ūdens blīvuma attiecība pret objekta blīvumu. Ja objekts peld uz šķidruma, kas nav ūdens, virsmas, ūdens blīvumu aizstāj šķidruma blīvums.
