อะไรทำให้เกิดการลอยตัว?
คนส่วนใหญ่รู้ว่าร่างกายจะ "เบาลง" ในน้ำ กระบวนการนี้ดำเนินการโดยสิ่งที่เรียกว่า ทำให้เกิดการลอยตัว แต่มันเกิดขึ้นได้อย่างไรและกองกำลังอะไรที่ทำให้ทุกอย่างเป็นเรื่องง่ายในน้ำ?
สิ่งที่คุณต้องการ:
- ความรู้พื้นฐานของกลศาสตร์
การทดลองเรื่องการลอยตัว
นอกจากประสบการณ์ร่างกายของตัวเองแล้ว พลังที่นำไปสู่ร่างกายที่ลอยอยู่ในน้ำก็สามารถแสดงให้เห็นได้ในการทดลองง่ายๆ
- สำหรับสิ่งนี้ คุณไม่จำเป็นต้องมีมากไปกว่าสปริงเกลียว (เช่น จากเครื่องผูกแหวน) ตัวเครื่องทำจากโลหะที่ไม่ใหญ่เกินไป และแน่นอนว่า "สระว่ายน้ำ" สำหรับตัวเครื่องนี้ บ่อยครั้งชามหรือถ้วยตวงก็เพียงพอแล้ว
- ตอนนี้แนบตัวโลหะเข้ากับสปริงเกลียวและสังเกตการขยายตัวของสปริงซึ่งเกิดจากแรงโน้มถ่วง หากคุณถือมันในแนวตั้ง มันไปโดยไม่บอกว่าร่างกายและสปริงจะต้องประสานกัน
- ตอนนี้วางชิ้นส่วนโลหะของคุณบนสปริงในแนวตั้งใต้น้ำ สปริงควรหดตัวบ้าง อาจมีนัยสำคัญ เนื่องจากการลอยตัวของโลหะในน้ำ
- ชิ้นส่วนของโลหะที่คุณจุ่มลงในน้ำได้รับแรงที่อยู่ตรงข้ามกับแรงโน้มถ่วง นั่นคือ เคลื่อนขึ้นด้านบน
- อย่าลังเลที่จะลองใช้วัสดุต่างๆ
- อย่างไรก็ตาม การทดลองนี้ยังไม่ได้กล่าวถึงว่าพลังลึกลับนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร
คุณรู้จักอำนาจได้อย่างไร? - คำอธิบายจากฟิสิกส์
กองกำลังเป็นคำศัพท์จากฟิสิกส์ แต่คุณจะรู้จักพลังได้อย่างไร? …
แรงลอยตัว - มันมาจากไหน?
คำถามนั้นสมเหตุสมผลเพราะน้ำสามารถออกแรงดังกล่าวบนตัวโลหะที่มีน้ำหนักเบาได้อย่างไร?
- อันที่จริง น้ำออกแรงกดดันเช่นกัน ซึ่งเรียกว่าแรงดันโน้มถ่วงหรือแรงดันอุทกสถิต
- ความกดดันของแรงโน้มถ่วงเพิ่มขึ้นตามความลึก ซึ่งเป็นประสบการณ์ที่พบได้ทั่วไปสำหรับนักดำน้ำทุกคน
- แรงโน้มถ่วงของน้ำชี้ไปทุกทิศทาง
- ถ้าคุณเอาร่างกายไปอยู่ใต้น้ำ ความดันจะต่ำกว่าข้างบน
- กล่าวอีกนัยหนึ่ง: น้ำกดกับวัตถุจากด้านล่างด้วยแรงที่มากกว่าน้ำกดจากด้านบน
- ความแตกต่างระหว่างแรงทั้งสองนี้สอดคล้องกับแรงลอยตัว การลอยตัวเกิดขึ้นเนื่องจากน้ำมีแรงกดดันที่แตกต่างกันที่ระดับความลึกต่างกัน และมีแรงกระทำที่แตกต่างกันบนพื้นผิวเดียวกันของวัตถุ
คุณพบว่าบทความนี้มีประโยชน์เพียงใด
