Гениальный Архимед рос в семье математика, fick en utmärkt utbildning i Alexandria och levde hela sitt liv i den sicilianska staden Syracuse. Han blev grundaren av teoretisk mekanik, framgångsrikt arbetat med problemet att hitta den yta och volym av olika former och organ. Ofta minns hans berömda frasen "Ge mig en plats att stå och jag kommer att flytta jorden!" Och utropet "Eureka!" När han öppnade lagen, uppkallad efter hans namn. Men dessutom var han en framstående vetenskapsman inom geometri och mekanik, och hans ingenjörslandvinningar var fantastiska samtida mod idéer och bra resultat. Han byggde en katapult med vysokopritselnym kasta systemet dess block arm mekanism gör det möjligt att lyfta fartyget ovanför vattnet, och de uppfann ett block solntseotrazhayuschih speglar brände romerska flottan under belägringen av Syrakusa.
Bland andra upptäckter som historien ansluter tillmed namnet på denna strålande forskare, i fysik förblir förblir Archimedes makt. Denna upptäckt var förknippad med praktiskt behov: det var nödvändigt att bestämma ädelheten hos juvelerna som gjorde kronan för kung Hieron II. Det som nu kallas den specifika gravitationen var redan känd vid den tiden, men hur man bestämde volymen för en sådan komplex produkt var inte tydlig. Legenden associerar envist upptäckten av Archimedes 'lag med forskaren som tar ett bad. Kärnan i upptäckten ligger i det faktum att Archimedes 'flytande kraft verkar på kroppen i vätska, vars definition är föremål för särskild uppmärksamhet hos designers av simningsutrustning, apparater som verkar i vätskor, under vatten, samt luftfartsobjekt - ballonger, prober, luftfartyg etc. .
Den klassiska formuleringen av lagen anger den styrkanArchimedes är lika med vätskans vikt som kroppen nedsänktes i den har förskjutits. Under denna definition skrivs formeln mycket lätt: om vi antar att volymen av en kropp nedsänkt i en vätska är lika med O, och vätskans specifika gravitet är p, så kommer deras produkt att vara den önskade kraften av Archimedes. Formeln för dess beräkning skrivs enligt följande:
Fa = p * O
Очень часто возникает соблазн подвергнуть Kontrollera Archimedes lag i förhållande till gaser - Vätskans och gasens densiteter skiljer sig för mycket. För skeptiker finns ett ganska enkelt experiment. I lådan med möjlighet att pumpa luft lägger vi en stor boll på vågorna, till exempel ett glas och balanserar det med en metallvikt.
Итак, в воздухе вес шара уравновешен весом гири и vi kan skriva likheten Рш = Pr är sant, sedan objekt balanserade. Om det för det första antas att Archimedes lag är giltigt, så verkar Archimedes force Fsh och Phg på bollen och vikten, och då kan jämviktsförhållandet skrivas på olika sätt:
Рш = Рш1 - Фш och Рг = Рг1 - Фг, där Рш1 och Рг1 är vikten av bollen och vikterna i tomrummet. Därefter agerar vi som skolan lärde oss: Рш1 - Фш = Рг1 - Фг, varifrån Рш1 = Рг1 - Фг + Фш = Рг1 + (Фшш - Фг).
Saken lämnas för liten - det är nödvändigt att avslöja innehållet i tryckkrafterna för bollen och vikten: Fsh = p * Osh och Fg = p * Og.
Vi gör substitutioner av värdena för att driva krafter i uttrycket för Psh1.
Рш1 = Рг1 - Фг + Фш = Рг1 + (p * Osh - p * Og) = Pr1 + p * (Osh - Og).
Slutligen får vi för bollens vikt i tomrummetett uttryck som, med tanke på att Osh> Og, lämnar ingen tvekan: Bollens vikt i tomrummet är större än viktens vikt, även om de är balanserade i luften: Pm1 = Pr1 + p * (Osh - Og).
Anledningen till denna slutsats är att Archimedes maktberor på luftens specifika tyngd och volymen av bollen. I vårt fall är det väldigt enkelt att kontrollera denna slutsats - du måste pumpa luft ut ur lådan. Om du gör det kan du med egna ögon se till att lagen är lagen, och den utförs alltid och överallt - både i flytande och i gaser. Bekräftelse av detta kommer att vara en sänkt, tidigare balanserad vikt, boll.
En enhet vars existens ärkontinuerlig demonstration av Archimedes lag i alla dess manifestationer, är en ubåt. Reglering av fartygets vikt för att förverkliga alla varianter av rörelse med ballasttankar är ett levande exempel på den praktiska tillämpningen av en mycket gammal upptäckt under moderna förhållanden.
