NộI Dung
Phao, bóng bay và tàu là những ví dụ quen thuộc của các vật phẩm trôi nổi. Hiện tượng tuyển nổi, tuy nhiên, không được hiểu phổ biến. Tuyển nổi lần đầu tiên được giải thích bởi nhà toán học Hy Lạp cổ điển, Archimedes, người đã xây dựng nên nguyên lý nổi tiếng mang tên ông. Nguyên tắc Archimedes tuyên bố rằng một vật thể được ngâm hoàn toàn hoặc một phần trong chất lỏng (chất lỏng hoặc chất khí) được tác động bởi lực hướng lên hoặc nổi, lực bằng trọng lượng của chất lỏng bị dịch chuyển. Lực nổi lên từ sự khác biệt về mật độ giữa chất lỏng và vật chìm trong chất lỏng.
Hãy tưởng tượng một chiếc phao làm bằng nút chai nổi trên mặt nước. Giả sử rằng phao có thể tích 2 feet khối (ft-cubed) và mật độ 15 pounds mỗi ft-cubed. Tính trọng lượng của phao như sau: 2 ft-cubed x 15 pounds / ft-cubed = 30 pounds.
Tính trọng lượng của nước có thể tích bằng với phao, sử dụng 62,4 pound / ft-cubed làm mật độ của nước, như sau: 2 ft-cubed x 62,4 lbs / ft-cubed = 124,8 pounds / ft-cubed .
Lưu ý rằng phao, nếu được giữ dưới nước, sẽ thay thế 124,8 pound nước. Theo nguyên tắc Archimedes, lực nổi tác động lên nút chai là 124,8 pound, lớn hơn trọng lượng của nút chai. Do đó, nếu nút chai được giải phóng, lực nổi sẽ đẩy nó lên bề mặt, nơi nó vẫn được ngâm một phần.
Tính thể tích nước được di chuyển bằng phao nổi, như sau: 30 pound nước / = 0,481 ft-cubed.
Tính khối lượng phao còn lại trên mặt nước, như sau: 2 - 0,481 = 1,519 ft-cubed. Do đó, tỷ lệ phần trăm thể tích phao trên mặt nước là: x 100 = 76 phần trăm.