Ausgelassenheit

In der Physik ist Ausgelassenheit eine Kraft, die durch eine Flüssigkeit, Benzin oder andere Flüssigkeit ausgeübt ist, die einem Gewicht eines Gegenstands entgegensetzt. In einer Säule von Flüssigkeit nimmt Druck mit der Tiefe infolge des Gewichts von liegender Flüssigkeit zu. So erfährt eine Säule von Flüssigkeit oder ein in der Flüssigkeit untergetauchter Gegenstand, größeren Druck an der Unterseite von der Säule als oben. Dieser Unterschied im Druck läuft auf eine Nettokraft hinaus, die dazu neigt, einen Gegenstand aufwärts zu beschleunigen. Der Umfang dieser Kraft ist zum Unterschied im Druck zwischen der Spitze und dem Boden der Säule proportional, und ist auch zum Gewicht der Flüssigkeit gleichwertig, die die Säule sonst besetzen würde. Deshalb neigt ein Gegenstand, dessen Dichte größer ist als diese der Flüssigkeit, in der es untergetaucht wird, dazu zu sinken. Wenn der Gegenstand entweder weniger dicht ist als die Flüssigkeit oder passend gestaltet wird (als in einem Boot), kann die Kraft den Gegenstand flott behalten. Das kann nur in einem Bezugsrahmen vorkommen, der entweder ein Schwerefeld hat oder sich wegen einer Kraft außer dem Ernst beschleunigt, der eine Richtung "nach unten" (d. h. ein Nichtträgheitsbezugsrahmen) definiert. In einer Situation der flüssigen Statik ist die nach oben gerichtete Nettoausgelassenheitskraft dem Umfang des Gewichts von durch den Körper versetzter Flüssigkeit gleich.

Der Grundsatz von Archimedes

Der Grundsatz von Archimedes wird nach Archimedes von Syracuse genannt, der zuerst dieses Gesetz in 212 B.C entdeckt hat. Seine Abhandlung, Auf Schwimmkörpern, Vorschlag 5 Staaten:

Für allgemeinere Gegenstände, schwimmend und versunken, und in Benzin sowie Flüssigkeiten (d. h. eine Flüssigkeit), kann der Grundsatz von Archimedes so in Bezug auf Kräfte festgesetzt werden:

mit den Erläuterungen, dass für einen versunkenen Gegenstand das Volumen von versetzter Flüssigkeit das Volumen des Gegenstands, und für einen Schwimmgegenstand auf einer Flüssigkeit ist, ist das Gewicht von versetzter Flüssigkeit das Gewicht des Gegenstands.

Mehr knapp: Ausgelassenheit = Gewicht von versetzter Flüssigkeit.

Der Grundsatz von Archimedes denkt die Oberflächenspannung (Kapillarität) nicht, die dem Körper folgt, aber diese zusätzliche Kraft modifiziert nur den Betrag von versetzter Flüssigkeit, so der Grundsatz, dass Ausgelassenheit = Gewicht von versetzter Flüssigkeit gültig bleibt.

Das Gewicht von versetzter Flüssigkeit ist zum Volumen von versetzter Flüssigkeit direkt proportional (wenn die Umgebungsflüssigkeit von der gleichförmigen Dichte ist). In einfachen Begriffen stellt der Grundsatz fest, dass die Ausgelassenheitskraft auf einem Gegenstand dabei ist, dem Gewicht der Flüssigkeit gleich zu sein, die durch den Gegenstand oder die Dichte der Flüssigkeit versetzt ist, die mit den untergetauchten Volumen-Zeiten die Gravitationsbeschleunigung, g multipliziert ist. So, unter völlig untergetauchten Gegenständen mit gleichen Massen, haben Gegenstände mit dem größeren Volumen größere Ausgelassenheit.

Nehmen Sie an, dass ein Gewicht eines Felsens als 10 Newton, wenn aufgehoben, durch eine Schnur in einem Vakuum mit dem Ernst gemessen wird, der danach handelt. Nehmen Sie an, dass, wenn der Felsen in Wasser gesenkt wird, er Wasser des Gewichts 3 Newton versetzt. Die Kraft, die es dann auf die Schnur ausübt, von der es hängt, würde 10 Newton minus die 3 Newton der Ausgelassenheitskraft sein: 10  3 = 7 Newton. Ausgelassenheit reduziert das offenbare Gewicht von Gegenständen, die völlig zum Meeresboden gesunken sind. Es ist allgemein leichter, einen Gegenstand durch das Wasser zu erheben, als es es aus dem Wasser ziehen soll.

Den Grundsatz von Archimedes annehmend, wie folgt, wiederformuliert zu werden

:

dann eingefügt in den Quotienten von Gewichten, der durch das gegenseitige Volumen ausgebreitet worden ist

:

gibt die Formel unten nach. Die Dichte des versunkenen Gegenstands hinsichtlich der Dichte der Flüssigkeit kann leicht berechnet werden, ohne irgendwelche Volumina zu messen:

:

(Diese Formel wird zum Beispiel im Beschreiben des Messgrundsatzes eines dasymeter und vom hydrostatischen Wiegen verwendet.)

Beispiel: Wenn Sie Holz in Wasser fallen lassen, wird Ausgelassenheit es flott behalten.

Beispiel: Ein Helium-Ballon in einem bewegenden Auto. In der zunehmenden Geschwindigkeit oder dem Fahren einer Kurve bewegt sich die Luft in der entgegengesetzten Richtung der Beschleunigung des Autos. Der Ballon jedoch, wird wegen der Ausgelassenheit "aus dem Weg" durch die Luft gestoßen, und wird wirklich in derselben Richtung wie die Beschleunigung des Autos treiben.

Kräfte und Gleichgewicht

Das ist die Gleichung, um den Druck innerhalb einer Flüssigkeit im Gleichgewicht zu berechnen. Die entsprechende Gleichgewicht-Gleichung ist:

:

wo f die Kraft-Dichte ist, die durch ein Außenfeld auf die Flüssigkeit ausgeübt ist, und σ der Spannungstensor ist. In diesem Fall ist der Spannungstensor zum Identitätstensor proportional:

:

Hier ist das Delta von Kronecker. Damit wird die obengenannte Gleichung:

:

Das Annehmen des Außenkraft-Feldes ist konservativ, der es ist, kann geschrieben werden, weil der negative Anstieg von einem Skalar Funktion geschätzt hat:

:

Dann:

:

Deshalb kommt die Gestalt der offenen Oberfläche einer Flüssigkeit dem equipotential Flugzeug des angewandten konservativen Außenkraft-Feldes gleich. Lassen Sie die Z-Achse nach unten hinweisen. In diesem Fall ist das Feld Ernst, so ist Φ = −gz, wo g die Gravitationsbeschleunigung, ρ ist, die Massendichte der Flüssigkeit. Den Druck als Null an der Oberfläche nehmend, wo z Null ist, wird die Konstante Null sein, so ist der Druck innerhalb der Flüssigkeit, wenn es dem Ernst unterworfen ist,

:

So Druck-Zunahmen mit der Tiefe unter der Oberfläche einer Flüssigkeit weil zeigt z die Entfernung von der Oberfläche der Flüssigkeit darin an. Jeder Gegenstand mit einer vertikalen Nichtnulltiefe wird verschiedenen Druck auf seine Spitze und Boden mit dem Druck auf den Boden haben, der größer ist. Dieser Unterschied im Druck verursacht die nach oben gerichteten Ausgelassenheitskräfte.

Die auf einen Körper ausgeübte Ausgelassenheitskraft kann jetzt leicht berechnet werden, da der innere Druck der Flüssigkeit bekannt ist. Die auf den Körper ausgeübte Kraft kann durch die Integrierung des Spannungstensors über die Oberfläche des Körpers berechnet werden, der im Kontakt mit der Flüssigkeit ist:

:

Das Oberflächenintegral kann in ein mit der Hilfe des Abschweifungslehrsatzes von Gauss integriertes Volumen umgestaltet werden:

:

wo V das Maß des Volumens im Kontakt mit der Flüssigkeit ist, die das Volumen des untergetauchten Teils des Körpers ist. Da die Flüssigkeit Kraft seitens des Körpers nicht ausübt, der außerhalb seiner ist.

Der Umfang der Ausgelassenheitskraft kann ein bisschen mehr vom folgenden Argument geschätzt werden. Betrachten Sie jeden Gegenstand der willkürlichen Gestalt und des durch eine Flüssigkeit als umgebenen Bands V. Die Kraft, die die Flüssigkeit auf einen Gegenstand innerhalb der Flüssigkeit ausübt, ist dem Gewicht der Flüssigkeit mit einem diesem des Gegenstands gleichen Volumen gleich. Diese Kraft wird in einer Richtung gegenüber der Gravitationskraft angewandt, die des Umfangs ist:

:

wo ρ die Dichte der Flüssigkeit ist, V ist das Volumen des versetzten Körpers von Flüssigkeit, und g ist die Gravitationsbeschleunigung an der fraglichen Position.

Wenn dieses Volumen von Flüssigkeit durch einen festen Körper genau derselben Gestalt ersetzt wird, muss die Kraft, die die Flüssigkeit darauf ausübt, genau dasselbe als oben sein. Mit anderen Worten wird die "Ausgelassenheitskraft" auf einem untergetauchten Körper in der entgegengesetzten Richtung zum Ernst geleitet und ist im Umfang gleich

:

Die Nettokraft auf dem Gegenstand muss Null sein, wenn es eine Situation der flüssigen solcher Statik sein soll, dass Grundsatz von Archimedes anwendbar ist, und so die Summe der Ausgelassenheitskraft und des Gewichts des Gegenstands ist

:

Wenn die Ausgelassenheit (ungehemmt und unangetrieben) Gegenstand sein Gewicht überschreitet, neigt es dazu sich zu erheben. Ein Gegenstand, dessen Gewicht seine Ausgelassenheit überschreitet, neigt dazu zu sinken. Berechnung aufwärts Kraft auf einem untergetauchten Gegenstand während seiner beschleunigenden Periode kann durch den Grundsatz von Archimedes allein nicht getan werden; es ist notwendig, Dynamik eines Gegenstands zu denken, der Ausgelassenheit einschließt. Sobald es völlig zum Fußboden der Flüssigkeit sinkt oder sich zur Oberfläche erhebt und sich niederlässt, kann Grundsatz von Archimedes allein angewandt werden. Für einen Schwimmgegenstand versetzt nur das untergetauchte Volumen Wasser. Für einen versunkenen Gegenstand versetzt das komplette Volumen Wasser, und es wird eine zusätzliche Kraft der Reaktion vom festen Fußboden geben.

In der Größenordnung vom Grundsatz von Archimedes, der allein zu verwenden ist, muss der fragliche Gegenstand im Gleichgewicht sein (die Summe der Kräfte auf dem Gegenstand muss Null sein), deshalb;

:

und deshalb

:wenn sie

dass zeigt, ist die Tiefe, zu der ein Schwimmgegenstand, und das Volumen von Flüssigkeit sinken wird, die es versetzen wird, des Schwerefeldes unabhängig von der geografischen Position unabhängig.

: (Zeichen: Wenn die fragliche Flüssigkeit Meerwasser ist, wird sie dieselbe Dichte nicht haben (ρ) an jeder Position. Deshalb kann ein Schiff eine Linie von Plimsoll zeigen.)

Es kann der Fall sein, der anders zwingt, als gerade Ausgelassenheit und Ernst in Spiel eintreten. Das ist der Fall, wenn der Gegenstand zurückgehalten wird, oder wenn der Gegenstand zum festen Fußboden sinkt. Ein Gegenstand, der dazu neigt zu schwimmen, verlangt eine Spannungsselbstbeherrschungskraft, um völlig untergetaucht zu bleiben. Ein Gegenstand, der dazu neigt zu sinken, wird schließlich eine normale Kraft der Einschränkung haben, die darauf durch den festen Fußboden ausgeübt ist. Die Einschränkungskraft kann Spannung in einer Frühlingsskala sein, die sein Gewicht in der Flüssigkeit misst und ist, wie offenbares Gewicht definiert wird.

Wenn der Gegenstand, die Spannung sonst schwimmen würde, um zurückzuhalten, ist es völlig untergetaucht ist:

:

Wenn sich ein sinkender Gegenstand auf dem festen Fußboden niederlässt, erfährt er eine normale Kraft:

:

Es ist üblich, eine Ausgelassenheitsmasse M zu definieren, die die wirksame Masse des Gegenstands vertritt, wie durch eine Gravitationsmethode gemessen werden kann. Wenn ein Gegenstand, der gewöhnlich sinkt, aufgehoben über eine Schnur von einer Gleichgewicht-Pfanne untergetaucht wird, wird der Bezugsgegenstand auf der anderen Pfanne des festen Bodens des Gleichgewichtes Masse haben:

:

m_b = m_\mathrm {o} \cdot \left (1 - \frac {\\rho_\mathrm {f}} {\\rho_\mathrm {o}} \right) \,

</Mathematik>

wo die wahre (vakuum)-Masse des Gegenstands ist, und ρ und ρ die durchschnittlichen Dichten des Gegenstands und der Umgebungsflüssigkeit beziehungsweise sind. So, wenn die zwei Dichten, ρ = ρ gleich sind, ist der Gegenstand anscheinend schwerelos, und wird gesagt, neutral schwimmend zu sein. Wenn die flüssige Dichte größer ist als die durchschnittliche Dichte des Gegenstands, der Gegenstand-Hin- und Herbewegungen; wenn weniger, das Gegenstand-Becken.

Eine andere mögliche Formel, um Ausgelassenheit eines Gegenstands zu berechnen, ist, indem sie das offenbare Gewicht dieses besonderen Gegenstands in der Luft (berechnet in Newton) und offenbare Gewicht dieses Gegenstands im Wasser (in Newton) gefunden wird. Die Kraft der Ausgelassenheit zu finden, die dem Gegenstand folgt, wenn in Luft, mit dieser besonderen Information, diese Formel gilt:

: 'Ausgelassenheit zwingt = Gewicht des Gegenstands im leeren Raum  Gewicht des Gegenstands, der in Flüssigkeit' versenkt ist

Das Endresultat würde in Newton gemessen.

Die Dichte von Luft ist im Vergleich zu den meisten Festkörpern und Flüssigkeiten sehr klein. Deshalb ist das Gewicht eines Gegenstands in Luft ungefähr dasselbe als sein wahres Gewicht in einem Vakuum. Die Ausgelassenheit von Luft wird für die meisten Gegenstände während eines Maßes in Luft vernachlässigt, weil der Fehler gewöhnlich (normalerweise weniger als 0.1 % abgesehen von Gegenständen der sehr niedrigen durchschnittlichen Dichte wie ein Ballon oder leichter Schaum) unbedeutend ist.

Stabilität

Ein Schwimmgegenstand ist stabil, wenn er dazu neigt, sich zu einer Gleichgewicht-Position nach einer kleinen Versetzung wieder herzustellen. Zum Beispiel werden Schwimmgegenstände allgemein vertikale Stabilität haben, als ob der Gegenstand unten ein bisschen gestoßen wird, wird das eine größere Ausgelassenheitskraft schaffen, die, unausgeglichen durch die Gewicht-Kraft, den Gegenstand zurück hochschieben wird.

Rotationsstabilität ist zu Schwimmbehältern von großer Bedeutung. In Anbetracht einer kleinen winkeligen Versetzung kann der Behälter zu seiner ursprünglichen (stabilen) Position zurückkehren, von seiner ursprünglichen Position (nicht stabil) abrücken, oder bleiben, wo es (neutral) ist.

Rotationsstabilität hängt von den Verhältnislinien der Handlung von Kräften auf einem Gegenstand ab. Die nach oben gerichtete Ausgelassenheitskraft auf einem Gegenstand handelt durch das Zentrum der Ausgelassenheit, der centroid des versetzten Volumens von Flüssigkeit seiend. Die Gewicht-Kraft auf dem Gegenstand handelt durch sein Zentrum des Ernstes. Ein schwimmender Gegenstand wird stabil sein, wenn das Zentrum des Ernstes unter dem Zentrum der Ausgelassenheit ist, weil jede winkelige Versetzung dann einen 'sich wieder aufrichtenden Moment' erzeugen wird.

Komprimierbare Flüssigkeiten und Gegenstände

Die Dichte der Atmosphäre hängt von Höhe ab. Weil sich ein Luftschiff in der Atmosphäre, seine Ausgelassenheitsabnahmen als die Dichte der Umgebungsluftabnahmen erhebt. Im Gegensatz, weil ein Unterseeboot Wasser von seinen Ausgelassenheitszisternen vertreibt, erhebt es sich, weil sein Volumen unveränderlich ist (das Volumen von Wasser, das es versetzt, wenn es völlig untergetaucht wird), während seine Masse vermindert wird.

Komprimierbare Gegenstände

Als sich ein Schwimmgegenstand erhebt oder, die Kräfte fällt, die dazu Änderung äußerlich sind, und, weil alle Gegenstände einigermaßen oder ein anderer komprimierbar sind, so tut das Volumen des Gegenstands. Ausgelassenheit hängt von Volumen ab, und so nimmt eine Ausgelassenheit eines Gegenstands ab, wenn es zusammengepresst wird und zunimmt, wenn es sich ausbreitet.

Wenn ein Gegenstand am Gleichgewicht eine Verdichtbarkeit weniger hat als diese der Umgebungsflüssigkeit, ist das Gleichgewicht des Gegenstands stabil, und es bleibt ruhig. Wenn, jedoch, seine Verdichtbarkeit größer ist, ist sein Gleichgewicht dann nicht stabil, und es erhebt sich und breitet sich auf der geringsten nach oben gerichteten Unruhe aus oder fällt und Kompressen auf der geringsten Unruhe nach unten.

Unterseebootanstieg und Tauchen durch die Füllung großer Zisternen mit dem Meerwasser. Um zu tauchen, werden die Zisternen geöffnet, um Luft zu erlauben, die Spitze der Zisternen zu erschöpfen, während das Wasser in vom Boden fließt. Sobald das Gewicht so erwogen worden ist, ist die gesamte Dichte des Unterseeboots dem Wasser darum gleich, es hat neutrale Ausgelassenheit und wird an dieser Tiefe bleiben.

Die Höhe eines Ballons neigt dazu, stabil zu sein. Als sich ein Ballon erhebt, neigt er dazu, im Volumen mit dem Reduzieren atmosphärischen Drucks zuzunehmen, aber die Ladung des Ballons breitet sich nicht aus. Die durchschnittliche Dichte des Ballons nimmt weniger deshalb ab als diese der Umgebungsluft. Die Ausgelassenheit des Ballons nimmt ab, weil das Gewicht von versetzter Luft reduziert wird. Ein steigender Ballon neigt dazu aufzuhören sich zu erheben. Ähnlich neigt ein sinkender Ballon dazu aufzuhören zu sinken.

Dichte

Wenn das Gewicht eines Gegenstands weniger ist als das Gewicht von versetzter Flüssigkeit, wenn völlig untergetaucht, dann hat der Gegenstand eine durchschnittliche Dichte, die weniger ist als die Flüssigkeit und wenn völlig untergetaucht, eine Ausgelassenheitskraft erfahren wird, die größer ist als sein eigenes Gewicht. Wenn die Flüssigkeit eine Oberfläche, wie Wasser in einem See oder dem Meer hat, wird der Gegenstand schwimmen und sich an einem Niveau niederlassen, wo es dasselbe Gewicht von Flüssigkeit wie das Gewicht des Gegenstands versetzt. Wenn der Gegenstand in die Flüssigkeit, wie ein untergetauchtes Unterseeboot oder Luft in einem Ballon versenkt wird, wird es dazu neigen sich zu erheben.

Wenn der Gegenstand genau dieselbe Dichte wie die Flüssigkeit hat, dann kommt seine Ausgelassenheit seinem Gewicht gleich. Es wird untergetaucht in der Flüssigkeit bleiben, aber es wird weder sinken noch schwimmen, obwohl eine Störung in jeder Richtung es veranlassen wird, weg von seiner Position zu treiben.

Ein Gegenstand mit einer höheren durchschnittlichen Dichte als die Flüssigkeit wird mehr Ausgelassenheit nie erfahren als Gewicht, und es wird sinken.

Ein Schiff wird schwimmen, wenn auch es aus Stahl gemacht werden kann (der viel dichter ist als Wasser), weil es ein Volumen von Luft einschließt (der viel weniger dicht ist als Wasser), und die resultierende Gestalt eine durchschnittliche Dichte weniger hat als dieses des Wassers.

Außer dem Grundsatz von Archimedes

Der Grundsatz von Archimedes ist ein flüssiges Statik-Konzept. In seiner einfachen Form gilt es, wenn sich der Gegenstand hinsichtlich der Flüssigkeit nicht beschleunigt. Um den Fall zu untersuchen, wenn der Gegenstand durch die Ausgelassenheit und den Ernst beschleunigt wird, muss die Tatsache, dass die versetzte Flüssigkeit selbst Trägheit ebenso hat, betrachtet werden.

Das bedeutet, dass sowohl der schwimmende Gegenstand als auch ein Paket von Flüssigkeit (gleich im Volumen zum Gegenstand) denselben Umfang der Ausgelassenheitskraft wegen des dritten Gesetzes von Newton erfahren werden, und dieselbe Beschleunigung erfahren werden, aber in entgegengesetzten Richtungen da ist das Gesamtvolumen des Systems unverändert. In jedem Fall ist der Unterschied zwischen Umfängen der Ausgelassenheitskraft und der Kraft des Ernstes die Nettokraft, und wenn geteilt, durch die relevante Masse, es wird die jeweilige Beschleunigung durch das zweite Gesetz von Newton nachgeben. Alle Beschleunigungsmaßnahmen sind hinsichtlich des Bezugsrahmens der unbeeinträchtigten Hintergrundflüssigkeit.

Die Maschinenanalogie von Atwood

Wie man

verstehen kann, vertritt das System analog mit einer passenden Modifizierung der Maschine von Atwood, die mechanische Kopplung von versetzter Flüssigkeit und dem schwimmenden Gegenstand, wie gezeigt, im Diagramm-Recht.

  • Der feste Gegenstand wird durch den grauen Gegenstand vertreten
  • Die Flüssigkeit, die wird versetzt, wird durch den dunkelblauen Gegenstand vertreten
  • Unbeeinträchtigte Hintergrundflüssigkeit ist dem inextensible massless Schnur analog
  • Die Kraft der Ausgelassenheit ist der Spannung in der Schnur analog
  • Der feste Fußboden des Körpers von Flüssigkeit ist der Rolle analog, und kehrt die Richtung der Ausgelassenheitskraft, solch um, dass sowohl der feste Gegenstand als auch die versetzte Flüssigkeit ihre Ausgelassenheitskraft aufwärts erfahren.

Ergebnisse

Es ist wichtig zu bemerken, dass diese Vereinfachung der Situation völlig Schinderei und Viskosität ignoriert, von denen beide eingehen, um in einem größeren Ausmaß zu spielen, als Geschwindigkeit zunimmt, wenn sie die Dynamik von schwimmenden Gegenständen denkt. Die folgende einfache Formulierung macht die Annahme von langsamen Geschwindigkeiten solch, dass Schinderei und Viskosität nicht bedeutend sind. Es ist schwierig, solch ein Experiment in der Praxis mit Geschwindigkeiten in der Nähe von der Null auszuführen, aber wenn Maße der Beschleunigung so schnell gemacht werden wie möglich, nach der Ausgabe vom Rest geben die Gleichungen unten eine gute Annäherung an die Beschleunigung und die Ausgelassenheitskraft.

Ein System besteht aus einem gut gesiegelten Gegenstand der MassenM und des Bands V, der in einem gleichförmigen flüssigen Körper der Dichte ρ und in einer Umgebung eines gleichförmigen Schwerefeldes g völlig untergetaucht wird. Unter den Kräften der Ausgelassenheit und des Ernstes allein, die "dynamische Ausgelassenheitskraft" B das Folgen dem Gegenstand und seiner nach oben gerichteten Beschleunigung gegeben zu sein, durch:

Ausgelassenheitskraft:

Nach oben gerichtete Beschleunigung:

Abstammungen von beiden dieser Gleichungen entstehen daraus, ein Gleichungssystem mittels des zweiten Gesetzes von Newton sowohl für den festen Gegenstand als auch für das versetzte Paket von Flüssigkeit zu bauen. Eine Gleichung für die nach oben gerichtete Beschleunigung des Gegenstands wird durch das Teilen der Nettokraft auf dem Gegenstand gebaut (B &minus; Mg) durch seine MassenM. Wegen der mechanischen Kopplung ist die nach oben gerichtete Beschleunigung des Gegenstands im Umfang der Beschleunigung nach unten von versetzter Flüssigkeit, eine gebaute Gleichung durch das Teilen der Nettokraft auf der versetzten Flüssigkeit gleich (B &minus; ρVg) durch seine Masse ρV.

Wenn andere Kräfte eingehen, um in einer verschiedenen Situation zu spielen (wie Frühlingskräfte, menschliche Kräfte, Stoß, Schinderei oder Heben), ist es für den solver des Problems notwendig, den Aufbau des zweiten Gesetzes von Newton und der mechanischen Kopplungsbedingungen für beide Körper nachzuprüfen, jetzt diese anderen Kräfte einschließend. In vielen Situationen wird Turbulenz andere Kräfte einführen, die viel komplizierter sind, um zu rechnen.

Im Fall von der neutralen Ausgelassenheit ist M ρV gleich. So nimmt B zum Mg ab, und die Beschleunigung ist Null. Wenn der Gegenstand viel dichter ist als die Flüssigkeit, dann nähert sich B Null, und die nach oben gerichtete Beschleunigung des Gegenstands ist ungefähr &minus;g, d. h. es wird nach unten wegen des Ernstes beschleunigt, als ob die Flüssigkeit nicht da gewesen ist. Als ein Beispiel, ein Kügelchen des Osmiums, das misslingt, wird sich Luft an 99.98 % von g nach unten am Anfang beschleunigen, obwohl das abnehmen wird, als Geschwindigkeit zunimmt. Ähnlich, wenn die Flüssigkeit viel dichter ist als der Gegenstand, dann nähert sich B 2 Mg, und die nach oben gerichtete Beschleunigung ist ungefähr g. Als ein Beispiel wird sich ein typischer Styropor-Ball in einem Kahn von Quecksilber aufwärts an ungefähr 98.5 % g am Anfang beschleunigen.

Siehe auch

  • Boje
  • Frequenz der Hauptlast-Väisälä
  • Ausgelassenheitskompensator, der (taucht)
  • Ausgelassenheitskompensator (Luftfahrt)
  • Kartesianischer Taucher
  • Dasymeter
  • Tauchend, System beschwerend
  • Flüssigkeit
  • Hydrostatik
  • Rumpf (Schiff)
  • Hydrometer
  • Das hydrostatische Wiegen
  • Leichter als Luft
Marinearchitektur

Links


Hampstead (Begriffserklärung) / Hin- und Herbewegung
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