Forta lui Arhimede

Trimis la data: 2007-02-23 Materia: Fizica Nivel: Gimnaziu Pagini: 9 Nota: / 10 Downloads: 16
Autor: Mihai B. Dimensiune: 13414kb Voturi: Tipul fisierelor: doc Acorda si tu o nota acestui referat: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
vezi mai multe detalii vezi mai putine detalii
Raporteaza o eroare
Corpurile cufundate in apa par mai usoare decat in aer. Daca se introduce in apa un corp usor si apoi i se da drumul, acesta revine la suprafata apei cu mare viteza si pluteste. Forta care actioneaza asupra corpului impingandu-l in sus se numeste forta lui Arhimede.

Cauza impingerii de jos in sus o constituie presiunea hidrostatica a apei, care are alta valoare la fiecare adancime. Sa presupunem ca la adancimea in interiorul unui lichid cu greutatea specifica se gaseste un corp cilindric avand inaltimea si sectiunea S (fig. 242).

Pe fata superioara a corpului actioneaza o forta reprezentata printr-o sageata indreptata in jos, iar pe fata inferioara o fota reprezentata printr-o sageata in dreapata sus. Fortele care actioneaza la aceeasi inaltime asupra fetei laterale a corpului au rezultanta nula. In total ramane o forta actionand in sus de marime , care este tocmai forta lui Arhimede.

Intrucat este volumul corpului, rezulta:
forta lui Arhimede=volumul•greutatea specifica:
[kgf].
Expresia de mai sus reprezinta formularea matematica a principiului lui Arhimede: forta lui Arhimede este egala cu greutatea cantitatii de apa dezlocuite de corp.

Deoarece asctioneaza in sens contrar greutatii corpului, forta lui Arhimede produce totdeauna o micsorare a greutatii.
Valoarea fortei lui Arhimede=piererea de greutate.

Aceasta pierdere de greutate depinde, prin urmare, numai de volumul corpului cufundat, respectiv de cantitatea de apa dezlocuita, nu si de greutatea sa. Un bloc de plumb cufundat cu acelasi volum ca si o bucata de lemn este impins cu aceeasi forta A, ca si aceasta.

Daca G este greutatea proprie a corpului si A este forta lui Arhimede, in functrie de valoarea uneia fata de cealalta pot exista trei situatii:

1. G>A: corpul se cufunda cu greutate micsorata
2. G=A: corpul pluteste
3. G

Micsorarea greutatii corpurilor in lichide

Am stabilit ca greutatea unui corp complet cufundat intr-un lichid se micsoreaza cu valoarea fortei lui Arhimede. Dat fiind ca in apa curata cu greutatea specifica de 1gf/cm3 aceasta impingere este numeric egala cu volumul apei dezlocuite, rezulta o posibilitate comoda de determinare a greutatii specifice a obiectelor mici. Cu ajutorul unei balante hidrostatice se afla mai intai greutatea corpului in aer, G, apoi se atarna corpul de un fir, introducandu-l in apa, si se afla greutatea lui redusa, G’ (fig. 243). Rezulta:

greutatea specifica= [gf/cm3]

Deoarece scaderea greutatii unui corp depinde de greutatea specifica a lichidului in care se cufunda, avem inca un mijloc de a determina foarte precis greutatea specifica a lichidelor.

De bratul balantei Mohr-Westphal (fig. 244) se suspenda printr-un fir de platina un mic corp plutitor de sticla. Daca se cufunda corpul in apa, echilibrul se strica. El poate fi restabilit printru-un carlig de sarma (calaret) atarnat la crestatura 10, adica greutatea specifica a lichidului este exact egala cu 1. Alte doua carlige egale cu 1/10, respectiv 1/100, din greutatea calaretului celui mare, servesc la echilibrare, daca greutatea specifica este diferita de 1.

Pozitia calaretilor din fig. 245 indica, de exemplu, o greutate specifica de 1.035. Inainte de intrebuintare, balanta trebuie sa fie adusa mai intai in stare de echilibru cu apa crata. Deoarece apa nu are greutate sfecifica 1 la temperatura camerei, trebuie facuta corectia corespunzatoare, cu ajutorul unei table de densitati.

Plutirea

Cand forta lui Arhimede este mai mare decat greutatea corpului acesta se deplaseaza in sus pana ce la suprafat se stabilieste echilibrul intre cele doua forte. Atunci corpul pluteste. Prin urmare, daca o bucata de lemn care pluteste in apa are greutatea in aer are 650 kgf, rezulta ca volumul partii sale cufundate trebuie sa fie de 0,65 m3.

Echilibrul de plutire: cand un corp pluteste in apa curata, greutatea apei dezlocuite este egala cu greutatea proprie a corpului.
Acest fenomen poate fi dovedit usor. Se umple cu apa un vas de preaplin. Daca se introduce apoi in el un corp plutitor, se scurge din vas exact atata apa cat de greu este corpul.

In cazul unui lichid oarecare cu greutate specifica , daca se noteaza cu volumul partii cufundate a corpului, se poate scrie ultima lege si sub forma , de unde:

cu alte cuvinte:

volumul cufundat / volumul total = greutatea specifica a corpului / greutatea specifica a lichidului

Cu ajutorul acestei relatii se poate determina ce fractiune dintr-un corp plutitor iese afara din lichid.

Partea care iese afara poate fi facuta sa intre complet in apa prin adaugarea unei greutati suplimentare. Volumul acestei parti reprezinta deci forta portanta a unui obiect plutitor, pe care se poate conta in caz de cufundare completa a obiectului.

Pentru ca o pluta sa suporte un om cu greutatea de 80 kgf, partea ei care se gaseste deasupra apei trebuie sa reprezinte cel putin 80 l. O marime a fortei lui Arhimede peste aceasta limita nu este posibila, afara de cazul cand incarcatura s-ar cufunda si ea impreuna cu pluta si ar contribui astfel la cresterea fortei lui Arhimede.

  • pag. 1
  • pag. 2
  • pag. 3
  • pag. 4
  • pag. 5
  • pag. 6
  • pag. 7
  • pag. 8
  • pag. 9

Nota explicativa
Referatele si lucrarile oferite de Referate.ro au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica.

Iti recomandam ca referatele pe care le downloadezi de pe site sa le utilizezi doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale pentru conceperea unui referat nou, propriu si original.

Referat.ro te invata cum sa faci o lucrare de nota 10!
Filmele zilei
Linkuri utile
Programeaza-te online la salonul favorit Descarca gratuit aplicatiile pentru iOS si Android Filmulete haioase Filme, poante si cele mai tari faze Jocuri Cele mai tari jocuri de pe net Referate scoala Resurse, lucrari, referate materiale pentru lucrari de nota 10 Bacalaureat 2019 Vezi subiectele examenului de Bacalaureat din 2019 Evaluare Nationala 2019 Ultimele informatii despre evaluare nationala
Toate imaginile, textele sau alte materiale prezentate pe site sunt proprietatea referat.ro fiind interzisa reproducerea integrala sau partiala a continutului acestui site pe alte siteuri sau in orice alta forma fara acordul scris al referat.ro. Va rugam sa consultati Termenii si conditiile de utilizare a site-ului. Informati-va despre Politica de confidentialitate. Daca aveti intrebari sau sugestii care pot ajuta la dezvoltarea site-ului va rugam sa ne scrieti la adresa webmaster@referat.ro.
Confidentialitatea ta este importanta pentru noi

Referat.ro utilizeaza fisiere de tip cookie pentru a personaliza si imbunatati experienta ta pe Website-ul nostru. Te informam ca ne-am actualizat politica de confidentialitate pentru a integra cele mai recente modificari privind protectia persoanelor fizice in ceea ce priveste prelucrarea datelor cu caracter personal. Inainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru te rugam sa aloci timpul necesar pentru a citi si intelege continutul Politicii de Cookie. Prin continuarea navigarii pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizarii fisierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Nu uita totusi ca poti modifica in orice moment setarile acestor fisiere cookie urmarind instructiunile din Politica de Cookie.


Politica de Cookie
Am inteles