直径为6m的球浸入水中,其球心在水平面下10m处,求球面受浮力
直径为6m的球浸入水中,其球心在水平面下10m处,求球面受浮力:
公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。浮力的定义式为F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体下沉静止后排开液体的重力),计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液表示液体的密度,单位为千克/立方米。
g表示常数,是重力与质量的比值,g=9.8N/kg在粗略计算时可取10N/kg;V排表示排开液体的体积,单位为立方米)。同时,液体的浮力公式也适用于气体。
扩展资料
物体在液体中所受浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关,与物体本身的密度、运动状态、浸没在液体中的深度等因素无关。在水中,虽然比水密度大的物体会下沉,比如石头、铁块;比水密度小的物体会上升,比如塑料、木头,但是它们本身的浮力不变。在其他液体和气体中也存在同样的规律。
上面说的都是实心的物体。如果我们把铁块做成一个空心的东西,就像生活中看到的轮船或者是铁皮做的油箱,它们还是可以浮在水面上的。任何一个物体只要它在水中排开水的重量大于它自己的重量,它就能在水中漂浮。我们戴上救生圈就能浮在水中就是因为救生圈帮我们“排开”了更多的水。
直径为6m的球浸入水中,其球心在水平面下10m处,求球面受浮力中微元为什么不乘水的比重。
因重力大于浮力,所以物体可以下沉,设经过时间 t ,速度是V
则 mg-f-KV=ma ,
得 mg-f-KV=m*(dV / d t),
m*[ d V /(mg-f-KV)] =d t ,两边积分
(-m / K)*ln(mg-f-KV)=t +C ,C是积分常数
由初始条件:t=0时,V=0,得 C=(-m / K)*ln(mg-f )
即 ln(mg-f-KV)=[-t*(K / m)]+ln(mg-f )
所以V与 t 的关系是V=[(mg-f )/ K]*{1-e^[-t*(K / m)] }
扩展资料:
物体在液体中所受浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关,与物体本身的密度、运动状态、浸没在液体中的深度等因素无关。在水中,虽然比水密度大的物体会下沉,比如石头、铁块;比水密度小的物体会上升,比如塑料、木头,但是它们本身的浮力不变。在其他液体和气体中也存在同样的规律。
参考资料来源:百度百科-浮力