Виштовхувальна сила: причина появи, формула і приклади розв’язання задач

Плавання кораблів і човнів по морях і океанах, польоти дирижаблів і повітряних кульок – все це приклади дії так званої виштовхувальної сили в текучих субстанціях. Що це за сила, звідки вона з’являється, і як її можна розрахувати? На ці та інші питання відповість стаття.

Гідростатичний і аэростатическое тиск

Саме ці тиску є причиною появи діючої на тіло виштовхувальної сили в рідких і газових середовищах. Ці агрегатні стани речовини складаються з молекул і атомів, які хаотично переміщаються по всьому об’єму субстанції. В результаті такого переміщення, соударяясь з твердими тілами, частинки текучою субстанції створюють тиск на них. Однак сумарний тиск у будь-якому елементарному об’ємі дорівнює нулю. Оскільки всі напрямки руху частинок рівноправні.

Дивіться також:  Як дізнатися IP-адресу комп'ютера?

Коли рідка субстанція поміщається в гравітаційне поле тяжіння нашої планети), то кожен лежить нижче шар відчуває тиск від верхнього шару, що створюється вагою останнього. Це тиск в рідинах називається гідростатичним, а в газах – аэростатическим. Так, для рідин, щільність яких мало змінюється з глибиною, це тиск можна розрахувати за наступною формулою:

P = ρl * g * h

Де h і ρl – глибина і густина рідини відповідно. Наприклад, для води з збільшенням глибини на кожні 10 метрів гідростатичний тиск зростає на одну атмосферу (≈ 105 Па).