浮力の理解
オブジェクトが水に浸されると、Buoyant力と呼ばれる上向きの力が発生します。この力は、オブジェクトによって変位する水の重量に等しくなります。
水の重量を計算
1。石の体積を見つけます: これを行うには、石の密度を知る必要があります。 その情報があると仮定します。
2。変位水の重量を計算します:
*石の容積に水の密度(約1 g/cm³または1 kg/L)を掛けます。
*重力による加速度(約9.8 m/s²)を掛けることにより、この水の質量を重量に変換します。
3。空気中の石の重量から浮力力を減算する: 水中の石の重量は、浮力力を除いて空気中の重量になります。
例:
石の密度は2.5 g/cm³のとなってみましょう。 計算がどのように機能するかは次のとおりです。
1。石の体積: 石には1 kgの質量があると仮定します(空気中の9つのニュートンの重量があることはわかっています)。
*ボリューム=質量 /密度=1 kg / 2.5 g /cm³=0.4 L(1 L =1000cm³を思い出す)
2。変位水の重量:
*変位水の質量=体積 *密度=0.4 L * 1 kg/L =0.4 kg
*変位水の重量=質量 *重力=0.4 kg * 9.8 m/s²=3.92ニュートン
3。水中の石の重量:
*水中の重量=空気中の重量 - 浮力力=9ニュートン-3.92ニュートン=5.08ニュートン
重要な注意: これは単純化された計算です。 実際には、石の密度は異なる場合があり、石の形状のような要因も浮力に影響を与える可能性があります。