hidrosztatikus paradoxon
Tekintsük a három hajó különböző formájú, tele folyadékkal egy hc. Minden ilyen hajók, amelyek az azonos alsó területen.
Összhangban a meghatározása a általános képletű a ható erő a sík felülettel
tudjuk számítani a ható erő az edény aljára. Mindhárom hajó, ezek az erők egyenlő, és független a súlya a folyadék az edényben. De támogatja az összes hajókat fog működni a különböző erők azonos tömegű tartályokban folyadék. Ez a tény az úgynevezett hidrosztatikus paradoxon.
Alapjai szervek búvárkodás elmélet
Azt feltételezzük, hogy a sűrűség ρ elsüllyedt V térfogata a testfolyadék. Mi válasszon egy koordináta-rendszer, Z, amelynek a tengelye lefelé irányul, és az X és Y tengely mentén, a szabad felület. Tekintsük ható erők a testfolyadék oldalon. Minden vízszintes elemek, mint már említettük, lesz kiegyensúlyozott. Meghatározásánál függőleges komponensek elválasztására a szilárd, hengeres test az elemi térfogat keresztmetszeti terület dS. A végén arcok a kötet erők hatnak DF1 dF2 felső és alsó.
A függőleges összetevője DF1 erő miatt:
A függőleges összetevője dF2 erő miatt:
Azt feltételezzük, hogy a merülő testre a folyadék egyensúlyban van. Ezért, a súlya a kiválasztott elemi henger dG lesz egyensúlyban a kölcsönható erők.
Integrálása ez a kifejezés tekintetében a vízszintes vetítési területen a test, ezt kapjuk:
Ez a kifejezés az úgynevezett törvénye Archimedes. merülő testre a folyadékban elveszti súlyát, mint a súlya a kiszorított folyadék. Más szavakkal, egy merülő testre a folyadékban, hat felhajtóerő egyenlő a súlya a kiszorított folyadék test. Ez erőt fejtünk egy olyan ponton, amely egy pont elmozdulás.
Attól függően, hogy az arány a súly és a felhajtóerő a három lehetséges állapot a test:
ha a tömeg nagyobb felhajtóerő - a test mosogatók,
ha a súly kevesebb felhajtóerő - a test alakul ki,
ha a súly egyenlő a felhajtóerő - a test lebeg.
Ez függőlegesen felfelé, és felvisszük egy pont középpontjának megfelelő nevezett nyomás - központeltolódásának mennyiségű víz által kiszorított úszótest, - egy elmozdulás.
Ábra felhajtó test és a 6 - cudno stabilitás
Az ábrán egy diagram a hajótest-E következő jelöléseket: navigációs és-a-síkban határolt vízvonal a kontúr; o-o- tengely fürdés tengely merőleges Nye navigációs síkban van és átmegy a súlypont S.
A navigációs középtengelyének három: a súlypont, a központ elmozdulás D és metacentrikus M (metszéspont a navigációs tengelyével hatóirányának felhajtóerő).
Metacentrikus távolság a test súlypontjának nevezzük metacentrikus vysotoyhm. Figyelembe összehasonlítás sík - búvár sík stabilitás jellemzésére.
Amikor HM> 0 stabil test helyzete a HM<0 — неостойчивым, а при hм=0 тело будет находиться в состоянии безразличного равновесия.
Felhajtóerő és stabilitás - a legfontosabb fogalmakat az elmélet olvadék-CIÓ szervek. Plavuchest- ezt egyensúlyi állapot egy szilárd, részben vagy teljesen konjugált-merítés a folyadékot. Ostoychi-vost- képes úszni-vezetőképes test, származó Rav-egyensúlyi, hogy visszaállítsa az eredeti helyzetbe megszűnése után az erők okozó roll. Kren- testhelyzet, ahol a függőleges szimmetriasíkjában van döntve a függőleges a felszín.
Közötti kapcsolatok az úszótest súlya G, és húzza ki a hálózati Pe-bólogatva három lehetséges állapotait a test a folyadékba merítettük.
Ha G> PB, a test mosogatók, mint az eredője az erők G-schaya és PB irányul függőlegesen lefelé.
Ha a G <Рв, тело плавает в полупогруженном состоянии (надводное плавание), и при этом равнодейст-вующая сил G и Рв направлена вертикально вверх, поэтому тело всплывает, пока новая уменьшенная выталкивающая сила Рв не будет равна весу тела G(G=Pv).
A test úszók elmerül esetében G = Pb, lehet egy stabil vagy instabil egyensúlyi. Ez a szervezet volt az azonos vesii, az szükséges, hogy a súlypont és a közép-vodoizme scheniya feküdt ugyanabban a függőleges.
A kitettség esetén az úszó test külső erők (szél, éles kanyar), akkor el fog térni a helyzet ravnove-Sia (ami a bank). Amikor vitorlás stabilitását a test súlypontja alatt helyezkedik el a központtól elmozdulás és megszűnése után az interakció ezen erők a test visszatér a put-beállítani. Amikor navigálás neostoychivom helyen a súlypont a test-központeltolódásának női fenti, ebben az esetben a test kivont az egyensúlyi állapot, és nem tér vissza a ren- delkeznek-helyzetben. Semleges egyensúlyi állapot jellemezve koincidencia-sére a súlypontok és elmozdulás.
A felhajtó test fejezi ki a képlet
ahol G tömegű vízzel; v - fajlagos tömegű vízzel; V- térfogata által kiszorított víz a szervezetben.