浮力の理解
* Archimedesの原則: 流体に沈んだオブジェクトは、オブジェクトによって変位した流体の重量に等しい上向きの浮力力を経験します。
* 密度: 密度は単位体積あたりの質量(ρ=m/v)です。
計算
1。ボリューム: バルーンの体積は6000 mLで、これは6リットル(1 L =1000 mL)に等しくなります。
2。空気密度: 室温と標準圧力での空気の密度は約1.2 kg/m³です。 ボリュームを立方メートル(1m³=1000 L)に変換する必要があります。
* 6リットル *(1m³ / 1000 L)=0.006m³
3。変位空気の質量:
*質量=密度 *ボリューム
*質量=1.2 kg/m³ *0.006m³=0.0072 kg
4。変位空気の重量:
*重量=質量 *重力による加速(g =9.8 m/s²)
*重量=0.0072 kg * 9.8 m/s²=0.07056 n
したがって、空気でおもちゃの風船に及ぼす浮力の力は、約0.07056のニュートンです。
重要なメモ:
*この計算では、風船が空気よりもはるかに軽いガス(ヘリウムや熱気など)で満たされていると想定しています。風船に空気よりも重いガスで満たされている場合、浮力の力は風船の重量よりも少なくなり、沈みます。
*実際の浮力力は、空気の温度と圧力によってわずかに異なる場合があります。