Wetenschap
Inzicht in de krachten
* drijfvermogen: Wanneer een object wordt ondergedompeld in een vloeistof (zoals water), ervaart het een opwaartse kracht die drijfvermogen wordt genoemd. Deze kracht is gelijk aan het gewicht van de vloeistof die door het object wordt verplaatst.
* zwaartekracht: De bal wordt naar beneden getrokken door de zwaartekracht, die gelijk is aan zijn gewicht.
Force berekening
1. Bereken de drijvende kracht:
* Volume van de bal: Bereken het volume van de bal met behulp van de formule voor het volume van een bol:(4/3) πr³, waarbij 'r' de straal van de bal is.
* Dichtheid van water: De dichtheid van water is ongeveer 1000 kg/m³.
* Boeiende kracht =Balvolume * Dichtheid van water * Versnelling door zwaartekracht (G =9,8 m/s²)
2. Bereken het gewicht van de bal:
* massa van de bal: Zoek de massa van de bal (meestal gegeven in het probleem).
* gewicht =massa van bal * versnelling als gevolg van zwaartekracht (g =9,8 m/s²)
3. Force vereist:
* De kracht die nodig is om de bal onder water vast te houden, is het verschil tussen het gewicht van de bal en de drijvende kracht.
Voorbeeld
Laten we zeggen dat je een bal hebt met:
* straal: 0,1 meter (10 cm)
* massa: 0,5 kg
1. drijvende kracht:
* Volume van de bal: (4/3) π (0,1 m) ³ ≈ 0,00419 m³
* drijvende kracht: (0.00419 m³) * (1000 kg/m³) * (9,8 m/s²) ≈ 41.1 n (Newtons)
2. Gewicht van de bal:
* Gewicht: (0,5 kg) * (9,8 m/s²) ≈ 4,9 n
3. Force vereist:
* Force vereist: 4.9 N (gewicht) - 41,1 N (drijvende kracht) =-36,2 n
Resultaat: De kracht die nodig is om de bal onder water vast te houden is -36,2 N. Het negatieve teken geeft aan dat u een opwaartse kracht moet aanbrengen om het drijfvermogen tegen te gaan en de bal ondergedompeld te houden.
Belangrijke opmerking: Als de drijvende kracht groter is dan het gewicht van de bal, drijft de bal naar het oppervlak.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com