Luați în considerare cele trei nave de diferite forme, umplute cu lichid la un nivel de hc. Toate aceste nave, care au aceeași zonă de fund.
În conformitate cu definiția formulei generale a forței care acționează pe suprafața plană
putem calcula forța care acționează pe partea de jos a vasului. Pentru toate cele trei nave, aceste forțe sunt egale și independente de greutatea lichidului din vas. Dar, să sprijine toate navele vor funcționa cu forțe diferite de greutate egală de containere de lichid. Acest fapt se numește paradoxul hidrostatică.
Principiile fundamentale ale teoriei corpurilor de scufundare
Presupunem că densitatea scufundată care p volumul V în fluidul corpului. Am ales un sistem de coordonate, axa Z a cărei axă este orientată în jos, iar X și Y de-a lungul suprafeței libere. Luați în considerare forțele care acționează pe partea de fluid din corp. Toate componentele orizontale, așa cum sa menționat mai sus, va fi echilibrat. Pentru determinarea componentelor verticale separa în corpul cilindric solid al volumului elementar Ds aria secțiunii transversale. Pe fețele de capăt ale acestei forțe de volum acționează df1 df2 de sus și de jos.
Componenta verticală Forța df1 va:
Componenta verticală Forța df2 va:
Presupunem că un corp scufundat într-un fluid este în echilibru. Prin urmare, greutatea cilindrului elementar selectat Dg va fi echilibrată de forțele care interacționează.
Integrarea această expresie în ceea ce privește zona de proiecție orizontală a corpului, obținem:
Această expresie se numește legea lui Arhimede. corp scufundat într-un fluid își pierde greutatea sa la fel de mult ca și cântărește fluidul deplasat. Cu alte cuvinte, pe un corp scufundat într-un fluid, acționează forța dinamică egală cu greutatea corpului de fluid deplasat. Această forță este aplicată într-un punct care este un punct de deplasare.
În funcție de raportul dintre greutatea și flotabilitatea celor trei stări posibile ale corpului:
în cazul în care greutatea mai flotabilitate - chiuvete organismului,
în cazul în care greutatea este mai mică flotabilitate - corp apare,
în cazul în care greutatea este egală cu forța plutitoare - corpul plutește.
Acesta este orientată vertical în sus și se aplică la un punct corespunzător centru numit presiunea - cantitatea deplasarea centrului de apă dislocuit de corpul plutitor, - o deplasare.
corpul flotabilitate Figura și 6 - stabilitate cudno
Figura prezintă o diagramă cu coca-E sunt următoarea notație: navigație și un plan delimitat de linia de plutire ca contur; Axa înot axa-o o- normală la planul de navigație Nye și care trece prin centrul de greutate S.
In navigarea axa centrului sunt trei: centrul de greutate, deplasarea centrului D și metacentru M (punctul de intersecție cu linia axei de navigație de acțiune a forței de plutire).
Metacentru distanta de corp la centrul de greutate se numește vysotoyhm metacentric. Luând planul comparație - planul de scufundare caracterizează stabilitatea.
Când HM> 0 este pozitia corpului stabil este la HM<0 — неостойчивым, а при hм=0 тело будет находиться в состоянии безразличного равновесия.
Flotabilitate și stabilitate - conceptele-cheie ale teoriei corpurilor de topire-TION. Plavuchest- această stare de echilibru a unui solid, parțial sau complet conjugat-imersiune în lichid. capacitate-Ostoychi vost- să înoate-conductive corp, derivat din Rav-de echilibru, pentru a restabili poziția inițială după încetarea forțelor care cauzează sulului. poziția corpului Kren-, în care planul vertical de simetrie este înclinată față de verticală la suprafața solului.
Relațiile dintre plutitoare greutate corporală G și scoate puterea Pe-datul din cap trei stări posibile ale corpului scufundat în lichid.
Dacă G> PB, chiuvetele corpului, ca rezultanta forțelor G-schaya și PB este orientată vertical în jos.
Dacă G <Рв, тело плавает в полупогруженном состоянии (надводное плавание), и при этом равнодейст-вующая сил G и Рв направлена вертикально вверх, поэтому тело всплывает, пока новая уменьшенная выталкивающая сила Рв не будет равна весу тела G(G=Pv).
Flotoarele corpului imersate în cazul G = Pb, poate fi într-un echilibru stabil sau instabil. Că trupul era în același vesii, este necesar ca centrul de greutate și de centru-vodoizme scheniya pune pe aceeași verticală.
În cazul expunerii la corpul plutitor al forțelor externe (vânt, ascuțite rândul său), acesta se va abate de la poziția ravnove-Sia (da banca). Atunci când navighează centrul de greutate a corpului de stabilitate este situat sub centrul de deplasare, și după încetarea interacțiunii acestor forțe corpul revine pentru a pune-set. Când navigarea neostoychivom locația cu centrul de greutate al caroseriei centrului deplasament feminin de mai sus, în acest caz, organismul retras din starea de echilibru și nu poate reveni la iniĠial poziția. Neutru de echilibru de stat caracterizat centre zată-coincidență de gravitație și deplasare.
Corpul flotabilitate este exprimat prin formula
în care greutatea G de apă; v - greutatea specifică a apei; V- volumul de apă deplasat de către organism.