Arkimedes princip
Jag har två uppgifter om Arkimedes princip till mitt fysikprov.
Den ena är:
Kork har densiteten 0,2 kg/dm3. Ett visst flöte av kork har volymen 40 cm3. Hur stor är lyftkraften på flötet när en abborre drar ner hela flötet under vattenytan.
Löser den med arkimedes princip att det undanträngda vattnets tyngd = lyftkraften.
Alltså: Flyft = m x g = densitet x volym x g = 1 x 0,04 x 10 = 0,4 N
(vi räknar med g = 10)
Enligt mig var det inget konstigt med den uppgiften och svaret är rätt enligt facit.
Men! Så kommer denna uppgift:
Is har densiteten 0,9 kg/ dm3. Hur stor är lyftkraften på ett isblock med volymen 1 m3 när det flyter i vattnet.
Då ska man helt plötsligt bara räkna att Flyft = Ftyngd
dvs Flyft = 0,9 x 1000 x 10 = 9000 N (rätt svar enligt facit)
Men enligt uppgiften ovan borde det ju vara det undanträngda vattnets tyngd som är lyftkraften. Dvs
Flyft = V x densitet x g = 1000 x 1 x 10 = 10000 N
Fattar ni hur jag menar?
Vad är skillnaden? TÄnker jag fel?
i fallet flötet är hela flötet under vattenytan och lyftkraften motsvarar tyngden av det undanträngda vattnet.
I fallet isblock är bara en del av blockets volym under vattenytan (90%), eftersom isen flyter. Lyftkraften är fortfarande lika stor som tyngden av det undanträngda vattnet, men exakt lika stor tyngd har isen.
I det här fallet, när isen tränger undan 900 kg vatten (som är isens massa) så är lyftkraften lika stor som isblockets tyngd och därför blir det jämvikt och isen sjunker inte djupare.
Ture skrev:i fallet flötet är hela flötet under vattenytan och lyftkraften motsvarar tyngden av det undanträngda vattnet.
I fallet isblock är bara en del av blockets volym under vattenytan (90%), eftersom isen flyter. Lyftkraften är fortfarande lika stor som tyngden av det undanträngda vattnet, men exakt lika stor tyngd har isen.
I det här fallet, när isen tränger undan 900 kg vatten (som är isens massa) så är lyftkraften lika stor som isblockets tyngd och därför blir det jämvikt och isen sjunker inte djupare.
Jaaa - så enkelt och självklart det blev nu!
Tack så jättemycket för svaret.
