Lub zog ntab yog lub zog rov qab rau lub ntiajteb txawj nqus, uas cuam tshuam rau txhua yam khoom hauv dej. Thaum cov khoom tau muab tso rau hauv cov kua, cov khoom hnyav tau nias tawm tsam cov kua (kua lossis roj), thaum lub zog ntab thawb cov khoom tawm tsam lub ntiajteb txawj nqus. Feem ntau cov ntsiab lus, lub zog ntab no tuaj yeem suav los ntawm qhov sib npaug Fa = Vt × × g, nrog Fa yog lub zog ntab, Vt yog qhov ntim ntawm cov khoom submerged, yog qhov ntom ntawm cov kua, thiab g yog lub zog nqus. Txhawm rau kawm paub txiav txim siab qhov ntab ntawm ib yam khoom, saib Kauj Ruam 1 hauv qab no kom pib.
Kauj ruam
Txoj Kev 1 ntawm 2: Siv Qhov Sib Piv ntawm Kev Nyuaj Siab
Kauj Ruam 1. Nrhiav qhov ntim ntawm qhov dej hauv qhov dej ntawm qhov khoom
Lub zog quab yuam ua rau ib qho khoom sib piv rau qhov ntim ntawm cov khoom hauv dej. Hauv lwm lo lus, qhov loj dua cov dej hauv ib feem ntawm qhov khoom, qhov ntau dua qhov quab yuam quab yuam ua rau ntawm qhov khoom. Qhov no txhais tau tias cov khoom uas tau rhaub hauv cov kua, muaj lub zog ntab uas thawb cov khoom mus. Txhawm rau pib suav lub zog ntab ua rau ntawm ib qho khoom, koj thawj kauj ruam feem ntau yog txiav txim siab qhov ntim ntawm cov khoom hauv dej. Rau qhov sib npaug ntawm kev ntoj ncig, tus nqi no yuav tsum yog hauv meters3.
- Rau ib yam khoom ua kom poob rau hauv cov kua, qhov ntim hauv dej sib npaug yog sib npaug rau qhov ntim ntawm qhov khoom nws tus kheej. Rau cov khoom uas ntab saum nplaim dej, tsuas yog ntim hauv qab saum npoo av.
- Piv txwv li, xav tias peb xav nrhiav lub zog uas muaj zog ua rau lub pob roj hmab ntab rau hauv dej. Yog tias lub pob roj hmab zoo tshaj plaws nrog txoj kab uas hla ntawm 1 m thiab ntab nrog ib nrab ntawm nws nqes hauv qab dej, peb tuaj yeem pom qhov ntim ntawm qhov dej hauv qab los ntawm kev nrhiav tag nrho cov khoom ntawm tus kheej thiab faib ua ob. Txij li qhov ntim ntawm tus kheej yog (4/3) (vojvoog)3, peb paub tias qhov ntim ntawm peb tus kheej yog (4/3) π (0, 5)3 Luas = 0.524 m3. 0, 524/2 = 0.262m ua3 dab.
Kauj Ruam 2. Nrhiav qhov ceev ntawm koj cov kua
Cov kauj ruam tom ntej hauv txheej txheem nrhiav kev ntoj dej yog txhawm rau txheeb xyuas qhov ntom ntom (hauv kilograms/meter)3) ntawm cov kua uas cov khoom raug raus dej. Ceev yog ntsuas ntawm qhov hnyav ntawm ib yam khoom lossis cov khoom sib piv rau nws ntim. Yog tias muab ob yam khoom nrog tib ntim, cov khoom uas muaj qhov ntom ntau dua yuav muaj ntau dua. Raws li txoj cai, qhov ntau dua qhov ntom ntom ntawm cov kua dej uas cov khoom nkag mus rau hauv, qhov ntau dua qhov quab yuam quab yuam. Nrog kua, feem ntau yog txoj hauv kev yooj yim tshaj plaws los txiav txim siab qhov yooj yim tsuas yog saib nws hauv cov ntaub ntawv siv.
- Hauv peb qhov piv txwv, peb lub pob ntab hauv dej. Los ntawm kev saib mus rau qhov chaw kawm txuj ci, peb tuaj yeem pom tias dej muaj qhov ntom ntawm kwv yees li. 1,000 kg/meter3.
- Lwm qhov dav siv dej ntom ntom tau teev tseg hauv cov khoom siv engineering. Ib ntawm cov npe tuaj yeem pom ntawm no.
Kauj Ruam 3. Nrhiav lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus (lossis qee qhov qis qis)
Txawm hais tias ib yam khoom poob los yog ntab hauv cov kua, nws ib txwm muaj lub zog nqus. Hauv lub ntiaj teb tiag, lub zog qis qis tas li yog sib npaug 9.81 newtons/kg. Txawm li cas los xij, hauv cov xwm txheej uas lwm lub zog, xws li lub zog centrifugal, ua haujlwm ntawm cov kua dej thiab cov khoom uas nyob hauv nws, qhov quab yuam no tseem yuav tsum tau muab coj los txiav txim txhawm rau txiav txim siab nqes qis rau tag nrho cov kab ke.
- Hauv peb qhov piv txwv, peb tab tom ua haujlwm nrog cov txheej txheem ib txwm muaj, zoo li qub, yog li peb tuaj yeem xav tias tsuas yog qis qis ua rau kua thiab cov khoom yog lub zog nqus dav dav - 9.81 newtons/kg.
- Txawm li cas los xij, yuav ua li cas yog tias peb lub pob, uas tau ntab hauv lub thoob dej, tau yws hauv lub voj voog nyob rau hauv kab rov tav ntawm qhov nrawm? Hauv qhov no, xav tias lub thoob tau nrawm nrawm txaus tias dej thiab pob tsis nchuav, qhov nqes qis hauv qhov xwm txheej no yuav muab los ntawm lub zog centrifugal tsim los ntawm kev viav vias ntawm lub thoob, tsis yog los ntawm lub ntiajteb txawj nqus.
Kauj Ruam 4. Muab cov ntim × ntom ntom × qhov nqus
Yog tias koj muaj qhov ntim ntim ntawm koj cov khoom (hauv meters3), qhov ntom ntawm koj cov kua (hauv kilograms/meter3), thiab lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus (lub zog nqes ntawm koj lub cev), yog li nrhiav kev ntab dej yog qhov yooj yim heev. Tsuas yog muab peb qhov txiaj ntsig no los nrhiav lub zog loj hauv Newtons.
Cia peb daws peb qhov teeb meem piv txwv los ntawm kev ntsaws peb qhov txiaj ntsig rau hauv kab zauv Fa = Vt × × g. Fa Luas = 0.262 m3 × 1,000 kg/meter3 × 9.81 newtons/kilogram = 2,570 newtons.
Kauj Ruam 5. Saib yog tias koj cov khoom ntab los ntawm kev sib piv qhov ntoj ke mus rau lub zog nqus
Siv qhov sib npaug ntawm qhov dej, nws yooj yim los nrhiav lub zog uas thawb ib yam khoom tawm thiab tawm ntawm cov kua. Txawm li cas los xij, nrog kev siv zog me ntsis ntxiv, nws tseem tuaj yeem txiav txim siab yog tias ib yam khoom yuav ntab lossis poob. Tsuas yog pom lub zog loj rau tag nrho cov khoom (hauv lwm lo lus, siv tag nrho ntim rau tus nqi Vt), tom qab ntawd pom lub zog nqus nws thawb nws nrog qhov sib npaug G = (qhov hnyav ntawm qhov khoom) (9.81 meters/thib ob)2). Yog tias lub zog ntab ntau dua li lub zog nqus, cov khoom yuav ntab. Ntawm qhov tod tes, yog tias lub zog nqus ntau dua li lub zog ntab, cov khoom yuav poob. Yog tias qhov ntau yog tib yam, cov khoom hais tias ntab.
-
Piv txwv li, hais tias peb xav paub yog tias lub tog raj kheej ntoo nrog qhov hnyav ntawm 20 kg thiab txoj kab uas hla 0.75 m thiab qhov siab ntawm 1.25 m yuav ntab hauv dej. Qhov teeb meem no yuav siv ob peb kauj ruam:
- Peb tuaj yeem pom qhov ntim nrog cov qauv rau ntim ntawm lub tog raj kheej V = (radius)2(siab). V = (0, 375)2(1, 25) = 0.55m ib3.
- Tom ntej no, kwv yees tias qhov nqus ntawm qhov nqus yog qhov zoo ib yam thiab cov dej ntawm qhov ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom, peb tuaj yeem pom lub zog loj ntawm lub thoob. 0.55m ib3 × 1000 kg/meter3 × 9.81 newtons/kilogram = 5,395, 5 newtons.
- Tam sim no, peb yuav tsum nrhiav lub zog nqus ntawm lub thoob. G = (20 kg) (9.81 meters/thib ob2) = 196.2 nws. Lub zog no tsawg dua li lub zog ntab, yog li lub thoob yuav ntab.
Kauj Ruam 6. Siv tib txoj hauv kev yog tias koj cov kua dej yog roj
Thaum ua haujlwm ntawm cov teeb meem ntab dej, tsis txhob hnov qab tias cov kua dej hauv qhov dej uas tau muab pov tseg tsis tas yuav yog kua. Cov nkev tseem yog kua, thiab, txawm hais tias cov pa roj muaj qhov ntom ntom heev piv rau lwm yam tshuaj, lawv tseem tuaj yeem txhawb nqa qee yam ntawm cov khoom uas ntab hauv cov pa. Ib lub zais pa helium yooj yim yog pov thawj ntawm qhov ntawd. Vim tias cov pa hauv lub zais pa tsawg dua li cov dej ib puag ncig (huab cua ib puag ncig), lub zais pa ntab!
Txoj Kev 2 ntawm 2: Ua Qhov Kev Sim Yooj Yim Yooj Yim
Kauj Ruam 1. Muab lub tais me me lossis khob tso rau hauv lub tais loj
Nrog qee yam khoom siv hauv tsev, nws yooj yim pom cov hauv paus ntsiab lus ntawm kev ntab dej hauv kev sim! Hauv qhov kev sim yooj yim no, peb yuav ua pov thawj tias cov khoom hauv dej tau ntsib lub zog loj vim tias nws tshem tawm cov dej sib npaug rau qhov ntim ntawm cov khoom hauv dej. Raws li peb ua qhov no, peb tseem yuav qhia txoj hauv kev kom pom lub zog loj ntawm cov khoom nrog qhov kev sim no. Txhawm rau pib, tso lub thawv me me, qhib, xws li lub tais lossis khob, sab hauv lub thawv loj dua, xws li lub tais loj lossis lub thoob.
Kauj Ruam 2. Sau lub khob me me rau ntawm ntug
Tom ntej no, sau lub thawv me me nrog dej. Koj xav kom cov dej kom siab npaum li lub khob ntim tsis tau nchuav. Ceev faj ntawm no! Yog tias koj nchuav dej, nchuav lub ntim loj ua ntej yuav rov ua dua.
- Rau cov hom phiaj ntawm no xyaum ua tej yam, nws yog li cas xav hais tias dej muaj ib tug general ceev ntawm 1000 kilograms / meter3. Tshwj tsis yog tias koj siv dej hiav txwv lossis dej sib txawv kiag li, feem ntau cov dej muaj ze li qhov sib npaug raws li tus nqi siv no yog li qhov sib txawv me me yuav tsis hloov peb cov txiaj ntsig.
- Yog tias koj muaj qhov muag poob, qhov no tuaj yeem muaj txiaj ntsig zoo rau kev nce qib dej hauv lub khob me me.
Kauj Ruam 3. Submerge cov khoom me me
Tom ntej no, nrhiav qhov khoom me me uas yuav haum rau hauv lub thawv me me thiab yuav tsis puas los ntawm dej. Nrhiav qhov hnyav ntawm cov khoom no hauv kilograms (koj yuav xav siv qhov ntsuas lossis qhov sib npaug uas tuaj yeem siv grams thiab hloov lawv mus rau kilograms). Tom qab ntawd, yam tsis tau txais koj cov ntiv tes ntub, maj mam tab sis muaj tseeb, poob cov khoom hauv dej kom txog thaum nws pib ntab lossis koj tuaj yeem tuav nws me ntsis thiab tom qab ntawd tso nws. Koj yuav pom tias qee cov dej hauv lub khob me me yuav nchuav rau hauv lub thawv ntim sab nrauv.
Rau lub hom phiaj ntawm peb tus piv txwv, xav tias peb poob lub tsheb ua si nrog qhov hnyav ntawm 0.05 kg rau hauv lub thawv me me. Peb tsis tas yuav tsum paub qhov ntim ntawm lub tsheb no los laij nws qhov ntab vim tias peb yuav pom qhov ntawd hauv cov kauj ruam tom ntej
Kauj Ruam 4. Sau thiab suav cov dej nchuav
Thaum koj submerge ib yam khoom hauv dej, nws tshem qee qhov ntawm cov dej - txwv tsis pub yuav tsis muaj chaw tso cov khoom hauv dej. Thaum ib yam khoom thawb dej tawm, dej thawb rov qab, tsim lub zog ntab ntab. Nqa cov dej nchuav los ntawm lub khob me me thiab nchuav rau hauv lub khob ntsuas me me. Qhov ntim dej hauv lub khob ntsuas sib npaug rau qhov ntim ntawm cov khoom hauv dej.
Hauv lwm lo lus, yog tias koj cov khoom ntab, ntim dej uas nchuav tawm yuav sib npaug rau qhov ntim ntawm cov khoom uas tau poob hauv qab dej. Yog tias koj cov khoom poob, qhov dej uas ntws tawm yog sib npaug rau tag nrho cov khoom
Kauj Ruam 5. Xam qhov hnyav ntawm cov dej nchuav
Txij li thaum koj paub qhov ntom ntom ntawm dej thiab koj tuaj yeem ntsuas qhov ntim dej uas nchuav hauv khob ntsuas, koj tuaj yeem pom nws qhov hnyav. Tsuas yog hloov lub ntim rau meters3 (kev pabcuam hloov pauv online, zoo li qhov no, tuaj yeem pab tau) thiab sib npaug los ntawm cov dej ntom ntom (1,000 kg/meter)3).
Hauv peb qhov piv txwv, xav tias peb cov khoom ua si tsheb poob rau hauv lub thawv me me thiab txav mus txog ob diav (0.0003 meters3). Txhawm rau nrhiav qhov hnyav ntawm peb cov dej, peb yuav muab nws suav nrog nws qhov ntom ntom: 1,000 kg/meter3 × 0.0003 meters3 = 0,03kg ib.
Kauj Ruam 6. Sib piv qhov hnyav ntawm cov dej nchuav nrog qhov hnyav ntawm qhov khoom
Tam sim no koj paub qhov hnyav ntawm cov khoom koj tau tso rau hauv dej thiab qhov loj ntawm cov dej uas tau nchuav, sib piv lawv saib seb pawg twg loj dua. Yog tias qhov hnyav ntawm ib yam khoom hauv lub ntim me me loj dua cov dej nchuav, cov khoom yuav poob. Ntawm qhov tod tes, yog tias cov dej uas tau nchuav ntau dua, cov khoom yuav ntab. Qhov no yog lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ntoj dej hauv kev sim - txhawm rau ua kom cov khoom ntab, nws yuav tsum tshem cov dej nrog qhov hnyav ntau dua qhov hnyav ntawm cov khoom nws tus kheej.
- Yog li, cov khoom uas muaj huab hwm coj tsawg tab sis ntim ntau yog cov khoom uas ntab tau yooj yim tshaj plaws. Cov cuab yeej no txhais tau tias cov khoom hollow ntab tau yooj yim heev. Xav txog lub nkoj canoe - lub nkoj dhia tau zoo vim tias nws hollow sab hauv, yog li nws tuaj yeem txav dej ntau yam yam tsis tas yuav muaj huab hwm coj loj. Yog hais tias lub nkoj nkoj tsis hollow (khoom), tom qab ntawd lub nkoj nkoj yuav tsis ntab kom raug.
- Hauv peb qhov piv txwv, lub tsheb muaj qhov hnyav ntau dua (0.05 kg) tshaj li cov dej nchuav (0.03 kg). Qhov no pom zoo nrog qhov peb pom: cov tsheb poob.
