Lực
đẩy Ác-si-mét (hay được viết lực đẩy
Archimède hay lực đẩy Archimedes ) xuất hiện rất nhiều
trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên hầu như ít có thể nhận thấy
được chúng, chính vì vậy nó cũng đã tạo nên khá nhiều điều thú vị. Nào chúng
ta cùng tìm hiểu!
|
|
1.
Lực đẩy Ác-si-mét là gì?
2. Lực đẩy Ác-si-mét có tính chất gì?
Lực đẩy Ác-si-mét có cùng độ lớn và
ngược hướng của tổng lực mà
trường lực tác dụng lên phần chất lưu có thể tích bằng
thể tích vật thể chiếm chỗ trong chất này.
3. Công thức lực đẩy Ác-si-mét như thế nào?
Công
thức tính lực đẩy Ác-si-mét
Độ
lớn của lực đẩy Archimedes bằng tích của trọng lượng riêng của chất lỏng và thể
tích bị vật chiếm chỗ:
Trong
đó:
FA
là lực đẩy Archimedes;
d
là trọng lượng riêng của chất lỏng
V
là thể tích phần chất
lỏng bị vật chiếm chỗ.
4. Tác động của lực với một vật trong chất lỏng?
Nếu thả một vật ở trong lòng chất lỏng thì:
·
Vật chìm xuống khi lực
đẩy Archimedes nhỏ hơn trọng lượng:
FA<P
·
Vật nổi khi: FA>P
và dừng nổi khi FA=P
·
Vật lơ lửng trong chất
lỏng (trong lòng chất lỏng hoặc trên mặt thoáng - nổi) khi:
FA=P
Vậy nói 1 cách nôm na, vật sẽ nổi khi "trọng lượng riêng
tổng hợp" của nó nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước. Điều này có thể lí
giải tại sao kim thì chìm còn tàu thì nổi mặc dù tàu to và nặng gấp nhiều lần
so với kim. Kim tuy nhẹ nhưng thể tích chiếm nước nhỏ nên trọng lượng riêng sẽ
lớn còn tàu tuy nặng nhưng thể tích chiếm nước rất lớn do đó "trọng lượng
riêng tổng hợp" sẽ nhỏ. Kết cấu thân vỏ tàu là kết cấu vỏ có khung gia
cường làm bằng thép. Về một khía cạnh nào đó bên trong lớp tôn vỏ tàu hoàn toàn
"rỗng" dẫn đến thể tích chiếm nước lớn. Trọng lượng tàu luôn thay đổi
nên "trọng lượng riêng tổng hợp" cũng luôn thay đổi theo. Khi ta chất
hàng vào tàu, tàu sẽ chìm dần ứng với công thức bên trên. Nếu ta chất quá nhiều
hàng, tàu chìm đến mức mà nước sẽ tràn vào chiếm chỗ các không gian trong các
kết cấu vỏ rỗng, các khoang, các két, một mặt làm tăng trọng lượng tàu, một mặt
làm giảm thể tích chiếm nước kết quả là "trọng lượng riêng tổng hợp"
tăng và giá trị này lớn hơn trọng lượng riêng của nước. Nói cách khác - tàu
đang chìm. Tất cả các phân tích trên đây chỉ đúng khi đảm bảo giả thuyết tàu ổn
định, không nghiêng, không chúi.
5. Ứng dụng của lực đẩy Ác-si-mét trong thực tế:
Trong thực tế việc nghiên cứu lực đẩy Ác-si-mét giúp cho việc chế tạo tàu ngầm, khinh khí cầu, hay đơn giản là áo phao cứu hộ,...
Sự tồn tại của nó là cơ sở cho việc thuyền bè đi lại và giao thông đường thủy đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống.
6. Chùm ảnh vui về lực đẩy Ác-si-mét
 |
Nhà bác học Ác -si-mét và việc tìm ra lực đẩy một cách tình cờ. |
 |
Đọc báo ở biển Chết.
Do hàm lượng muối cao, tỷ trọng nước biển còn lớn hơn cả tỷ trọng người
bạn, do đó ta có thể nổi trên biển như một tấm gỗ. |
 |
Phao làm gia tăng lực đẩy lên cơ thể giúp bạn nổi trên nước. |
.jpg) |
Liệu chúng ta có thể làm được với lực đẩy Ác-si-mét bình thường? |