फ्लोटिंग फोर्सची गणना करण्याचे मार्ग

लेखक: Laura McKinney
निर्मितीची तारीख: 6 एप्रिल 2021
अद्यतन तारीख: 1 जुलै 2024
Anonim
ऑगस्ट 2021 | चालू घडामोडी भाग 5 | MPSC राज्य सेवा पूर्व परीक्षा 2021 | Rajan Harshey
व्हिडिओ: ऑगस्ट 2021 | चालू घडामोडी भाग 5 | MPSC राज्य सेवा पूर्व परीक्षा 2021 | Rajan Harshey

सामग्री

तरंग शक्ती म्हणजे गुरुत्वाकर्षणाच्या उलट दिशेने द्रवपदार्थात बुडलेल्या वस्तूवर कार्य करणारी शक्ती. जेव्हा एखादी वस्तू द्रवपदार्थात ठेवली जाते तेव्हा ऑब्जेक्टचे वजन द्रव (द्रव किंवा वायू) खाली ढकलते तर उत्तेजन गुरुत्वाकर्षणाच्या उलट दिशेने वस्तूला वरच्या बाजूस ढकलते. सामान्यत: समीकरणे वापरून या उधळपट्टीची गणना केली जाऊ शकते एफबी = व्हीएस × डी × जी, ज्यामध्ये एफबी उत्साह आहे, व्हीएस बुडलेल्या भागाचे परिमाण आहे, डी हे ऑब्जेक्टच्या सभोवतालच्या द्रवपदार्थाची घनता आहे आणि ग्रॅच्युटिव्ह आहे. ऑब्जेक्टची उत्साहीता कशी ठरवायची हे जाणून घेण्यासाठी, खाली चरण 1 सह प्रारंभ करा.

पायर्‍या

पद्धत 1 पैकी 2: फ्लोटिंग फोर्स समीकरण वापरा

  1. खंड शोधा ऑब्जेक्टचा बुडलेला भाग. ऑब्जेक्टवर काम करणार्‍या उत्तेजनाचा थेट संबंध ऑब्जेक्टच्या बुडलेल्या व्हॉल्यूम भागाशी होतो. दुसर्‍या शब्दांत सांगायचे तर, घन शरीराचे बुडणे जितके मोठे असेल तितके त्यावरील उधळपट्टी कार्य करीत आहे. म्हणजेच जरी ऑब्जेक्ट द्रव मध्ये पूर्णपणे बुडलेले असले तरीही त्यावर उत्साही कृती अजूनही आहे. एखाद्या ऑब्जेक्टवर कार्य करणार्‍या उत्तेजन शक्तीची गणना करणे, पहिली पायरी म्हणजे द्रवपदार्थात भिजलेल्या व्हॉल्यूमचे प्रमाण निश्चित करणे. तरंगणार्‍या शक्तीच्या समीकरणात हे मूल्य मी लिहिले जाणे आवश्यक आहे.
    • द्रवपदार्थामध्ये पूर्णपणे बुडलेल्या वस्तूसाठी, बुडलेल्या आकाराचे ऑब्जेक्टच्या परिमाणापेक्षाच समान असेल. द्रवपदार्थाच्या सतही सत्रासाठी आम्ही फक्त द्रव पृष्ठभागाच्या खाली असलेल्या भागाच्या अंशांचा विचार करतो.
    • उदाहरणार्थ, आपण असे म्हणूया की पाण्यात तरंगणार्‍या रबर बॉलवर काम करणारी फुशारकी शोधायची आहे. जर बॉल एक गोल व्यास एक गोलाकार मीटर असेल आणि तो अर्ध्या बुडलेल्या पाण्यात तरंगला तर संपूर्ण बॉलच्या आवाजाची मोजणी करून अर्ध्या भागामध्ये आपण बुडलेल्या भागाचे परिमाण शोधू शकतो. गोलचे परिमाण (4/3) rad (त्रिज्या) असल्याने आपल्याकडे बॉलचे प्रमाण (4/3) π (0.5) = 0.524 मीटर आहे. 0.524 / 2 = 0.262 मीटर बुडाला होता.

  2. द्रव घनता शोधा. फ्लोटिंग फोर्स शोधण्याची पुढील पायरी म्हणजे आसपासच्या द्रवाची घनता (किलो / मीटर मध्ये) निश्चित करणे. घनता ही एक बाब आहे जी त्या वस्तूच्या किंवा त्या वस्तुमानाच्या प्रमाणानुसार मोजली जाते. समान व्हॉल्यूमच्या दोन वस्तूंसाठी, उच्च घनतेसह वस्तू अधिक वजनदार असेल. थंबचा सामान्य नियम असा आहे की द्रवपदार्थाची घनता जितकी जास्त असेल तितकी बुडकी त्याच्या शरीरावर बुडेल. द्रवपदार्थासह, सामान्यत: घनता निश्चित करण्याचा सर्वात सोपा मार्ग म्हणजे संदर्भ.
    • वरील उदाहरणात, बॉल पाण्यात तरंगतो. साहित्याचा अभ्यासाचा संदर्भ सांगतो की पाण्याची विशिष्ट घनता आहे 1000 किलो / मी.
    • तांत्रिक साहित्यात बर्‍याच सामान्य द्रवांची घनता दिली जाते. आपण ही यादी येथे शोधू शकता.

  3. गुरुत्व (किंवा खाली दिशेने दुसरी शक्ती) शोधा. एखादी वस्तू द्रवपदार्थात बुडली किंवा फ्लोट झाली की ती नेहमीच गुरुत्वाकर्षणाच्या अधीन असते. खरं तर, हे अधोमुख शक्ती स्थिर आहे 9.81 न्यूटन्स / किलोग्राम. तथापि, ज्यात रेडियल फोर्ससारख्या द्रवपदार्थांवर आणि शरीरात बुडण्यावर कार्य करणारी आणखी एक शक्ती आहे त्या बाबतीत, संपूर्ण सिस्टमसाठी एकूण "डाउनवर्ड" शक्ती मोजताना आपण देखील या शक्तीचा विचार केला पाहिजे.
    • वरील उदाहरणात, जर आपल्याकडे सामान्य स्थिर प्रणाली असेल तर असे समजू शकते की शरीरावर द्रव आणि शरीरावर कार्य करणारी एकमात्र खाली जाणारी शक्ती ही प्रमाणित गुरुत्व आहे - 9.81 न्यूटन्स / किलोग्राम.

  4. घनता आणि गुरुत्व द्वारे खंड गुणाकार. जेव्हा आपल्याकडे ऑब्जेक्ट व्हॉल्यूम (मी मध्ये), द्रव घनता (किलो / मीटर मध्ये) आणि गुरुत्व (किंवा न्यूटन / किलोग्राम सिस्टमची खाली जाणारी शक्ती) साठी मूल्ये असतील तर तरंगणारी शक्ती शोधणे सोपे होते. . न्यूटन्समध्ये तरंगणारी शक्ती शोधण्यासाठी फक्त तिप्पट करा.
    • एफ समीकरणात मूल्ये प्लग करून उदाहरण समस्येचे निराकरण कराबी = व्हीएस × डी × जी. एफबी = 0.262 मी × 1,000 किलो / मीटर × 9.81 एन / किलो = 2,570 न्यूटन्स. इतर युनिट्स केवळ न्यूटन युनिट सोडून एकमेकांचा नाश करतील.
  5. गुरुत्वाकर्षणाची तुलना करून ऑब्जेक्ट तरंगत आहे की नाही हे ठरवा. उधळपट्टीचे समीकरण वापरुन, आपल्याला सहजपणे शक्ती आढळेल जी ऑब्जेक्टला द्रव बाहेर ढकलते. तथापि, आपण एखादे अतिरिक्त पाऊल उचलले तर सामग्री द्रवपदार्थामध्ये तैरते किंवा बुडते की नाही हे देखील आपण ठरवू शकता. संपूर्ण शरीरावर कार्यरत फ्लोटिंग शक्ती शोधा (म्हणजेच शरीराच्या संपूर्ण भागाचा वापर करा व्हीएस) वर क्लिक करा, मग जी = (ऑब्जेक्टचा वस्तुमान) (9.81 मी / से) या समीकरणाद्वारे ऑब्जेक्टला आकर्षित करणारे गुरुत्व शोधा. जर गुरुत्वाकर्षणापेक्षा तरंगणारी शक्ती जास्त असेल तर ऑब्जेक्ट तरंगेल. दुसरीकडे, जर गुरुत्व जास्त असेल तर ऑब्जेक्ट बुडेल. जर या दोन शक्ती समान असतील तर आपण गोष्ट सांगू निलंबित.
    • निलंबित ऑब्जेक्ट पाण्यावर तरंगणार नाही किंवा पाण्यात असताना तळाशी बुडणार नाही. हे पृष्ठभाग आणि तळाशी असलेल्या द्रव मध्ये निलंबित केले जाईल.
    • उदाहरणार्थ, असे सांगायला हवे की 20 किलो दंडगोलाकार लाकडी क्रेट 0.75 मीटर व्यासाचा आणि 1.25 मीटर उंची पाण्यात तरंगू शकतो काय. या समस्येसाठी आपण बर्‍याच चरणांचे पालन केले पाहिजे:
      • प्रथम सिलेंडर व्हॉल्यूम V = π (त्रिज्या) (उंची) साठी सूत्र वापरून व्हॉल्यूम शोधणे. व्ही = π (0.375) (1.25) = 0.55 मी.
      • पुढे, आम्हाला प्रमाणित गुरुत्व आणि पाण्याचे घनता माहित आहे असे गृहीत धरून, आम्ही बॅरेलवर काम करणार्या फ्लोटिंग फोर्ससाठी निराकरण करतो. 0.55 मी × 1000 किलो / मीटर × 9.81 एन / किलो = 5,395.5 न्यूटन.
      • आता आपल्याला लाकडी क्रेटवर काम करणारे गुरुत्व शोधावे लागेल. जी = (20 किलो) (9.81 मी / से) = 196.2 न्यूटन. हा परिणाम उल्लास शक्तीपेक्षा खूपच लहान आहे, म्हणून बॅरल फ्लोट होईल.
  6. जेव्हा द्रवपदार्थ वायू असतो तेव्हा समान गणना वापरा. उच्छृंखलतेसह समस्या सोडवताना, हे विसरू नका की द्रव द्रव नसतो. इतर प्रकारच्या पदार्थाच्या तुलनेत फारच कमी घनता असूनही वायूंना द्रवपदार्थाच्या रूपात देखील ओळखले जाते आणि गॅस अजूनही त्यातील काही तरंगत्या वस्तू दूर ठेवू शकतो. हेलियम बबल याचा पुरावा आहे. बबलमधील हीलियम त्याच्या सभोवतालच्या द्रवापेक्षा (हवा) फिकट असल्याने बुडबुडा उडून जाईल! जाहिरात

पद्धत 2 पैकी 2: फ्लोटिंग बोर्स वर साधा प्रयोग करा

  1. एका मोठ्या वाटीत एक लहान वाटी ठेवा. घरात फक्त काही वस्तूंसह, आपण व्यवहारात आनंदाचे परिणाम सहजपणे पहाल. या प्रयोगात, आम्ही दर्शवितो की जेव्हा एखादी वस्तू पाण्यात बुडविली जाते तेव्हा त्यास उत्स्फुर्ततेचा परिणाम सहन करावा लागतो, कारण ते बुडलेल्या ऑब्जेक्टच्या परिमाणांच्या समान द्रवपदार्थाचे स्थान घेते. प्रयोग करण्याच्या प्रक्रियेत आम्ही सराव मध्ये ऑब्जेक्टची अस्थायी शक्ती कशी शोधायची ते देखील दर्शवितो. प्रथम आपण एक मोठा वाडगा किंवा पाण्याची बादली अशा मोठ्या कंटेनरमध्ये वाटी किंवा कप सारखा एक छोटा, केपलेस कंटेनर ठेवा.
  2. एक लहान, धार-धार-काठावर पाण्याने भरा. पाणी न सांडता तुम्ही काठाजवळ पाणी ओतले पाहिजे. या चरणात सावधगिरी बाळगा! जर आपण पाण्याला ओसंडून वाहू दिले तर आपण मोठा कंटेनर पूर्णपणे रिकामा करुन पुन्हा सुरू केला पाहिजे.
    • या प्रयोगासाठी आपण असे गृहीत धरतो की पाण्याचे घनता 1000 किलो / मीटर आहे. जोपर्यंत आपण समुद्र किंवा पूर्णपणे भिन्न द्रव वापरत नाही तोपर्यंत बहुतेक पाण्याची घनता या संदर्भ मूल्याच्या जवळ असते जेणेकरून परिणामांवर परिणाम होणार नाही.
    • आपल्याकडे ड्रॉपर असल्यास, आपण पाण्याचा थर किनारपट्टीपर्यंत आतील कंटेनरमध्ये पाण्याचे थेंब टाकण्यासाठी वापरू शकता.
  3. लहान वस्तू विसर्जित करा. पुढे, अशी वस्तू शोधा जी पाण्याचे नुकसान न करता लहान कंटेनरमध्ये आरामात बसू शकेल. या ऑब्जेक्टच्या किलोग्रॅमचे वजन शोधा (आपण हे प्रमाण ग्रॅममध्ये वाचन करण्यासाठी वापरावे आणि नंतर ते किलोग्रामात रूपांतरित करावे). नंतर आपल्या बोटाला तरळत न येईपर्यंत ओले न करता ऑब्जेक्टला हळूहळू दाबा किंवा आपण ते धरूनच ठेवू शकता आणि नंतर त्या वस्तू सोडा. बाह्य कंटेनरमध्ये आतील कंटेनरच्या काठावर आपण पाण्याचे गळती पाहिली पाहिजे.
    • या उदाहरणाकरिता, असे समजू की आम्ही त्याच्या आतल्या कंटेनरमध्ये 0.05 किलोची टॉय कार दाबत आहोत. उधळपट्टी मोजण्यासाठी आम्हाला गाडीचे परिमाण माहित असणे आवश्यक नाही, कारण आम्हाला पुढच्या चरणात माहित असेल.
  4. पाणी ओव्हरफ्लो गोळा आणि मोजा. जेव्हा आपण एखाद्या वस्तू पाण्यात दाबता तेव्हा ते थोड्या प्रमाणात पाण्याची जागा घेते - अन्यथा आपल्यास त्या पाण्यात बुडवून ठेवण्यासाठी जागा नसते. जेव्हा तो पाणी पाथून बाहेर ढकलतो, तेव्हा पाणी पुन्हा भांडवल करते आणि उल्लास निर्माण करते. आतील कंटेनरमधून सांडलेले पाणी गोळा करा आणि त्यास लहान मोजण्याचे कप घाला. कपमधील पाण्याचे प्रमाण बुडलेल्या ऑब्जेक्टच्या परिमाणापेक्षा समान असले पाहिजे.
    • दुस words्या शब्दांत, जर ऑब्जेक्ट तरंगले तर, पाण्याच्या पृष्ठभागाखाली वाहून जाणा object्या ऑब्जेक्टच्या परिमाणापेक्षा पाण्याचा ओघ वाहून जाईल. जर ऑब्जेक्ट बुडला तर पाण्याच्या ओव्हरफ्लोचे परिमाण संपूर्ण ऑब्जेक्टच्या व्हॉल्यूमच्या समान असेल.
  5. सांडलेल्या पाण्याचे प्रमाण मोजा. आपल्याला पाण्याचे घनता माहित आहे आणि मोजमाप असलेल्या कपमध्ये जास्त वाहणा water्या पाण्याचे परिमाण मोजू शकता, आपण पाण्याचे प्रमाण मोजाल. व्हॉल्यूमचे मीटरमध्ये रुपांतर करा (यासारखे ऑनलाइन युनिट कन्व्हर्टर येथे मदत करू शकेल) आणि पाण्याचे घनता (1000 किलो / मीटर) ने गुणाकार करा.
    • वरील उदाहरणात, समजा, टॉय कार त्याच्या आतील कंटेनरमध्ये बुडली आहे आणि सुमारे 2 चमचे (0.00003 मी) पाणी व्यापलेले आहे. पाण्याचे प्रमाण शोधण्यासाठी, याची घनतेने गुणाकार करा: 1,000 किलो / मीटर × 0.00003 मी = 0.03 किलो.
  6. विस्थापित पाण्याचे प्रमाण आणि ऑब्जेक्टच्या वस्तुमानांची तुलना करा. आता आपण बुडलेल्या आणि विस्थापित झालेल्या दोहोंचे जनतेस जाणता, या दोन मूल्यांची तुलना करा. जर ऑब्जेक्टचा समूह विस्थापित पाण्याच्या व्हॉल्यूमपेक्षा जास्त असेल तर ऑब्जेक्ट बुडेल. दुसरीकडे, विस्थापित पाण्याचे प्रमाण जास्त असल्यास ऑब्जेक्ट फ्लोट होईल. हे व्यावहारिकपणे उच्छृंखलतेचे तत्व आहे - तरंगत्या शरीरासाठी शरीराच्या वस्तुमानापेक्षा जास्त पाण्याचे विस्थापित करणे आवश्यक आहे.
    • म्हणून ज्या वस्तू कमी वजनाच्या पण मोठ्या प्रमाणात आहेत त्या वस्तू उत्तम फ्लोटिंग ऑब्जेक्ट्स आहेत. ही मालमत्ता सूचित करते की पोकळ वस्तू अतिशय चांगल्या प्रकारे तैरतात. चला डोंगरी पहा - ते चांगले तरंगते कारण ते आतून पोकळ आहे, जेणेकरून ते भरपूर पाणी घेऊ शकेल परंतु वस्तुमान खूप जास्त नाही. जर केनोई आत जाड असेल तर ती चांगली फ्लोट करण्यास सक्षम नाही.
    • वरील उदाहरणात, ०.०5 कि.ग्रा. चे प्रमाण असलेले वाहन ०.०3 किग्राने विस्थापित केलेल्या पाण्याचे प्रमाण जास्त आहे. हे आम्ही ज्या निरीक्षण करतो त्या अनुरुपः कार बुडली आहे.
    जाहिरात

सल्ला

  • अचूक मूल्यांसाठी प्रत्येक वजनानंतर शून्य-समायोज्य प्रमाणात वापरा.

आपल्याला काय पाहिजे

  • छोटा कप किंवा वाटी
  • मोठा वाडगा किंवा बंदुकीची नळी
  • लहान वस्तू ज्या पाण्यात विसर्जित केल्या जाऊ शकतात (रबरच्या बॉलसारखे)
  • मोजण्याचे कप