Kaldırma kuvveti hesaplama

Kaldırma kuvveti hesaplama için sıvının hacmi ve yoğunluğu yeterlidir: 1.000 litrelik bir cisim tatlı suda 998 kg sıvı yer değiştirir ve 9.789 N kaldırma kuvveti görür. Araç cismin yüzüp yüzmediğini de gösterir ve balonları hesaplar.

Örnek: Ne hesaplansın: Sıvı veya havadaki cisim · Cismin kütlesi 800 kg · Cismin hacmi 1.000 litre · Sıvı veya gaz: Tatlı su (998,2 kg/m³) → Kaldırma kuvveti: Kaldırma kuvveti 9.789 N, cisim yüzer. Kaynak: Wikipedia – Arşimet prensibi. Güncelleme: .

kg
litre
AraçlarımGirdileriniz yalnızca bu tarayıcıda saklanır.

Sonuç

Kaldırma kuvveti
Kaldırma kuvveti 9.789 N, cisim yüzer
Hesap değerleri
BilgiDeğer
Kaldırma kuvveti F = ρ · V · g (tamamen batık)9.789 N
Cismin ağırlığı7.845,32 N
Yer değiştiren sıvı kütlesi (tamamen batık)998,2 kg
Cismin ortalama yoğunluğu800 kg/m³
Yüzerken batan kısım80,1 %
Batana kadar yük kapasitesi (negatif: fazla ağır)198,2 kg
Cisim yüzer mi?
Cisim yüzer ve hacminin %80,1 kadarı suya batar.
Yoğunluklar 20 °C ve normal basınçta alınmıştır (CRC Handbook, Vikipedi); kg başına 35 g tuzlu deniz suyu yaklaşık 1025 kg/m³'tür. Yerçekimi ivmesi 9,80665 m/s²'dir.

Nasıl hesaplanır?

Arşimet ilkesine göre kaldırma kuvveti, yer değiştiren sıvının ağırlığına eşittir: F = ρ · V · g; burada ρ sıvının yoğunluğu, V batan hacim ve g = 9,80665 m/s²'dir. Cismin şekline ya da malzemesine bağlı değildir.

Yüzme, askıda kalma, batma

Bir cismin yüzüp yüzmeyeceğini ortalama yoğunluğu belirler: sıvının yoğunluğundan küçükse cisim yüzer ve yalnızca kaldırma kuvveti ağırlığını taşıyana kadar batar (batan oran = cisim yoğunluğu bölü sıvı yoğunluğu). İkisi eşitse cisim askıda kalır, büyükse batar. Yük kapasitesi, bir teknenin tamamen batmadan önce kaç kilogram daha alabileceğini gösterir.

Balonlar

Balon, içindeki gaz çevre havasından hafif olduğu için yükselir. Kaldırma gücü, hacim çarpı yoğunluk farkıdır: helyumda m³ başına yaklaşık 1,04 kg, hidrojende 1,12 kg. Sıcak hava sıcaklıkla seyrelir: 100 °C'de yalnızca 0,946 kg/m³ olur ve m³ başına yaklaşık 0,26 kg kaldırma verir.

Sıkça sorulan sorular

Kaldırma kuvveti nasıl hesaplanır?

F = ρ · V · g: sıvının yoğunluğu çarpı yer değiştiren hacim çarpı 9,81 m/s². 1 litre su için yaklaşık 9,79 N eder, yani 1 kg'ın ağırlığına yakındır.

Bir cisim ne zaman yüzer?

Ortalama yoğunluğu sıvınınkinden küçük olduğunda. 800 kg/m³ yoğunluklu ahşap suda yaklaşık %80 batarak yüzer.

Sıcak hava balonu ne kadar yük taşır?

İçeride 100 °C, dışarıda 20 °C varken 2.800 m³ yaklaşık 720 kg kaldırma verir. Zarf, sepet ve ısıtıcı çıkarılınca kalan yük kapasitesidir.

Kaynaklar ve yasal dayanak

Güncelleme: · Editoryal ilkeler

Benzer araçlar