Wetenschap
Het drijfvermogen, of de drijvende kracht, is gebaseerd op het principe van Archimedes. Dit principe zegt: "Elk object, geheel of gedeeltelijk ondergedompeld in een vloeistof, wordt omhoog bewogen door een kracht gelijk aan het gewicht van het door het voorwerp verplaatste vloeistof." Het principe van Archimides is belangrijk in hydro-engineeringtoepassingen, zoals de scheepsbouw. De onderstaande stappen beschrijven hoe je de drijfkracht kunt berekenen.
Verkrijg het volume van het object waarop je de bouyantkracht wilt berekenen. We zullen deze waarde voor het volume "V" noemen.
Bepaal welk percentage (op basis van het volume) van het object in het water zal worden ondergedompeld.
Converteer dit percentage naar een decimaal getal. We zullen deze waarde "v." Noemen Bijvoorbeeld; als 100 procent van het object moet worden ondergedompeld, v = 1,0. Als 50 procent van het object moet worden ondergedompeld, v = 0,50.
Vervang deze waarde in de vergelijking voor drijfkracht: FB = (V) (v) x (SPH2O) waarbij FB = drijvende kracht en SPH2O = Soortelijk gewicht van het water (constant gehouden op 62,4 lb per kubieke voet).
Vermenigvuldig V met v, en vermenigvuldig dan met 62,4 om de waarde voor de drijvende kracht te krijgen, uitgedrukt in ponden. Beschouw het volgende voorbeeld van een kubus van 2 voet bij 2 voet bij 2 voet om 25 procent van de weg in water te worden ondergedompeld. V = 2_2_2 = 8 kubieke voet v = 25% = 0,25 SPH2O = 62,4 pond per kubieke voet FB = 8 * 0,25 * 62,4 = 124,8 pounds
Zo bereken je een krachtige kracht en het illustreert hoe die grote schepen van staal kunnen drijven. Dat is nogal wat kracht nodig om die kubus van 2 voet slechts een kwart van het water in te duwen!
Tip
Voor lekenberekeningen kan worden gedacht aan het soortelijk gewicht van water 62,4 pond per kubieke voet, omdat deze waarde niet significant varieert in normale temperatuurbereiken.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com