Pluskueshmëria

Forca e Arkimedit, [1] [2] ose shtytja lart, është një forcë gravitacionale, një forcë e ushtruar sipër nga një lëng që kundërshton peshën e një objekti pjesërisht ose plotësisht të zhytur. Në një kolonë lëngu, trysnia rritet me thellësinë si rezultat i peshës së rrjedhësit të sipërm. Kështu, trysnia në fund të një kolone lëngu është më e madh se në pjesën e sipërme të kolonës. Në mënyrë të ngjashme, shtypja në fund të një objekti të zhytur në një lëng është më e madhe se në pjesën e sipërme të objektit. Ndryshesa e trysnisë rezulton në një forcë neto lart mbi objektin. Madhësia e forcës është e përpjesshme me ndryshesën e shtypjes dhe (siç shpjegohet nga parimi i Arkimedit ) është e barabartë me peshën e lëngut që përndryshe do të zinte vëllimin e zhytur të objektit, pra rrjedhësin e zhvendosur .
Për këtë arsye, një objekt, dendësia mesatare e të cilit është më e madhe se ajo e rrjedhësit në të cilin është zhytur, priret të fundoset. Nëse objekti është më pak i dendur se lëngu, forca mund ta mbajë objektin në këmbë. Kjo mund të ndodhë vetëm në një sistem referimi jo-inercial, i cili ose ka një fushë gravitacionale ose është duke u përshpejtuar për shkak të një force të ndryshme nga graviteti që përcakton një drejtim "poshtë". [3]
Pluskueshmëria zbatohet gjithashtu për përzierjet e rrjedhësve dhe është forca lëvizëse më e zakonshme e rrymave të konveksionit . Në këto raste, modelimi matematik ndryshohet për t'u zbatuar në vazhdimësi, por parimet mbeten të njëjta. Shembuj të flukseve të nxitura nga pluskueshmëria përfshijnë ndarjen spontane të ajrit dhe ujit ose vajit dhe ujit.
Lëvizja është një funksion i forcës së rëndesës ose një burimi tjetër të nxitimit mbi objektet me densitete të ndryshme, dhe për këtë arsye konsiderohet një forcë e dukshme, në të njëjtën mënyrë që forca centrifugale është një forcë e dukshme në funksion të inercisë. Pluskueshmëria mund të ekzistojë pa rëndesë në prani të një sistemi referimi inercial, por pa një drejtim të dukshëm "poshtë" të gravitetit ose një burim tjetër nxitimi, lundrueshmëria nuk ekziston.
Qendra e lëvizjes së një objekti është qendra e gravitetit të vëllimit të zhvendosur të rrjedhësit.
Parimi i Arkimedit

Parimi i Arkimedit është emëruar pas Arkimedit të Sirakuzës, i cili e zbuloi për herë të parë këtë ligj në 212 para Krishtit. [4] Për objektet, pluskuese dhe të fundosura, si në gaze ashtu dhe në lëngje (dmth. një rrjedhës ), parimi i Arkimedit mund të shprehet kështu në termat e forcave: Stampa:Quote Më shkurt: forca e Arkimedit = pesha e lëngut të zhvendosur.
Parimi i Arkimedit nuk merr parasysh tensionin sipërfaqësor (kapilaritetin) që vepron mbi trupin, [5] por kjo forcë shtesë modifikon vetëm sasinë e rrjedhësit të zhvendosur dhe shpërndarjen hapësinore të zhvendosjes, kështu që parimi që pluskueshmëria = pesha e rrjedhësit të zhvendosur mbetet i vlefshëm.
Duke supozuar që parimi i Arkimedit të riformulohet si më poshtë,
më pas futet në herësin e peshave, i cili është zgjeruar nga vëllimi reciprok
jep formulën e mëposhtme. Dendësia e objektit të zhytur në lidhje me densitetin e lëngut mund të llogaritet lehtësisht pa matur asnjë vëllim:
- ↑ Stampa:Citation
- ↑ Stampa:Citation
- ↑ Note: In the absence of surface tension, the mass of fluid displaced is equal to the submerged volume multiplied by the fluid density. High repulsive surface tension will cause the body to float higher than expected, though the same total volume will be displaced, but at a greater distance from the object. Where there is doubt about the meaning of "volume of fluid displaced", this should be interpreted as the overflow from a full container when the object is floated in it, or as the volume of the object below the average level of the fluid.
- ↑ Stampa:Cite journal.
- ↑ Stampa:Cite web