Калькулятор архимедовой силы

Закон Архимеда

На тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая (архимедова) сила, равная весу вытесненной жидкости: Fa = ρ × V × g, где ρ — плотность жидкости (кг/м³), V — объём вытесненной жидкости (м³), g — ускорение свободного падения (м/с²). Сила направлена вертикально вверх.

Условия плавания тел

Тело плавает, если архимедова сила равна силе тяжести: Fa = mg. Это возможно, когда средняя плотность тела меньше плотности жидкости. Если плотность тела больше — оно тонет, если меньше — всплывает и плавает на поверхности, погрузившись лишь частично. Стальной корабль плавает за счёт воздуха внутри корпуса.

Архимедова сила в разных средах

Выталкивающая сила зависит от плотности среды. В пресной воде (1000 кг/м³) она меньше, чем в морской (1025 кг/м³) — поэтому в море легче плавать. В Мёртвом море (1240 кг/м³) тело человека не тонет. В воздухе (1,225 кг/м³) архимедова сила мала, но именно она поднимает воздушные шары и дирижабли.

Практическое значение

Закон Архимеда применяется в судостроении (расчёт водоизмещения), подводных аппаратах (управление плавучестью), ареометрах (измерение плотности жидкостей), геологии (изостатическое равновесие коры). Архимед открыл этот закон, решая задачу о золотой короне сиракузского царя Гиерона.