부력이 우리 몸에 침수 될 때 우리 몸에 작용하여 우리를 더 가볍게 느끼게합니다.
당신은 체액에 완전히 잠긴 적이 있습니까? 수영을 즐기는 사람이라면 그 대답은 분명해야합니다. 흥미롭게도, 그러한 경험을 한 적이 없다고 주장하는 사람들이 있습니다. 그들은 틀렸지만…
그러나 물체가 물에서 더 가벼워진다는 것은 일반적인 관찰입니다. 당신이 느낌에 익숙하지 않다면, 손을 물에 넣고 스스로 느끼십시오.
우리는 왜 물이 더 가벼워 지는가? (사진 크레딧 :멋진 자연/셔터 스톡)
체중이란 무엇을 의미합니까?
무게는 단지 척도의 숫자가 아닙니다. 그것은 중력이 질량을 얼마나 강하게 끌어들이는지에 대한 척도입니다.
체중 (사진 크레딧 :Suki Leung/Shutterstock)
우리는 모두 달에있는 사람들의 영화가 땅에서 높이 올라가거나 큰 바위를 쉽게 차는 것을 보았습니다. 이것은 질량이 일정하게 유지 되더라도 체중의 값이 변할 수 있음을 분명히 나타냅니다. 여기서 중력 상수의 가치는 변화하므로 신체의 체중이 변합니다.
그러나 우리는 달에서 수영하는 것에 대해 이야기하지 않습니다. 우리는 달에서 더 가벼워 질 것 같은 이유로 물이 더 가벼워지지 않습니다.
신체가 물에 담그면 중력에 작용하는 힘이있어 우리가 더 가볍게 느껴집니다. 부력이있는 힘은 중력에 반대하는이 상향 힘입니다.
당신이 부력에 얼마나 익숙한 지에 관계없이 과학자들이 그리스의 거리를 알몸으로 뿌려주는 이야기를 들었을 것입니다.“유레카!” 이야기의 중심에는 Archimedes의 원칙으로 알려진 과학적 원칙이 있습니다.
Archimedes의 원칙에 대한 이야기
Archimedes의 원칙의 기원은 금세 공작물로부터 황금 왕관을 의뢰 한 고대 통치자의 이야기에 있습니다. 금세공은 왕이 주문한대로 왕관을 만들었지 만 왕은 왕관에 사용 된 금의 순도에 대해 의심했습니다. 당시에 그러한 순도를 확인하는 방법은 없었다.
따라서 왕은 현지 과학자 Archimedes에게 크라운을 손상시키지 않고 문제를 해결했습니다.
Archimedes (사진 크레디트 :German Vizulis/Shutterstock)
Archimedes는이 문제에 대해 심의하기로 결정했지만 나중에 목욕을하러 갔을 때 욕조에 들어갔을 때 물이 쏟아 졌다는 것을 알았습니다. 이 물의 양은 그의 침수에 비례하는 것처럼 보였습니다.
과학자는이 지식을 사용하여 왕관을 같은 무게의 금량과 비교할 수 있다고 생각했습니다. 그러므로 그는 금이 정말로 순수한 지 알 수있었습니다.
이야기가 진행됨에 따라, 그는 자신의 계시에 너무 압도되어 거리를 통해 왕에게 알몸으로 경주하여“유레카!”라고 비명을 지르고있었습니다. 우리는 이야기가 얼마나 사실인지 모르지만 원칙은 여전히 남아 있습니다.
부력 및 명백한 체중
Archimedes의 원칙은 부분적으로 또는 완전히 침수 된 몸에 가해지는 상향 부력력이 신체에 의해 변위되는 유체의 무게와 같다고 말합니다. 수학적으로 이것은 밀도의 산물, 변위 유체의 부피 및 중력 상수의 값입니다.
부력 (사진 크레디트 :Designua/Shutterstock)
그러나 남은 질문이 하나 더 있습니다. 왜 전혀 상승력이 있습니까? 원인은 무엇입니까?
이를 이해하기 위해 약간의 유체 정적을 탐구 해 봅시다. 유체의 압력은 깊이에 따라 선형으로 변합니다. 이것은 침수 된 몸 위에 작용하는 압력력이 실제로 신체의 바닥에서 작용하는 압력력보다 작다는 것을 의미합니다. 따라서 힘은 균형이 맞지 않아서 순 힘이 위로 작용합니다.
명백한 중량
이제 우리는 원래의 딜레마를 이해하기에 충분한 정리, 방정식 및 심지어 거친 이야기를 제시했습니다. 신체가 유체에 잠기면 부력이있는 힘은 무게와 반대 방향으로 작용합니다. 우리가 느끼는 것은이 두 힘의 결과이며, 실제 체중에서 빼고 겉보기 무게와 동일합니다.
명백한 무게- 물체가 더 많이 잠기면 스케일에 표시된 중량이 감소합니다. (사진 크레딧 :Fouad A. Saad/Shutterstock)
공기의 바다에서 이미 익사 한 것으로 생각하면 명백한 체중의 개념이 더욱 흥미로워집니다. 매분마다 느끼는 무게도 무게입니다. 이제 누군가가 당신이 액체에 완전히 침수되었는지 묻는다면 대답을 알고 있습니다.
부력은 또한 물에 물이 떠오르는 이유입니다. 이것이 우리가 보트를 타고 바다를 건너 안전하게 여행 할 수있는 방법입니다.
배가 떠 다니는 방법. (사진 크레딧 :UDAIX/ShutterStock)
주목할만한 또 다른 매혹적인 포인트는 부력력이 밀도에 따라 다르다는 것입니다. 수은과 같은 액체에서는 물보다 더 가벼워집니다. 부력 덕분에 뜨거운 공기 풍선으로 시선을 사로 잡을 수도 있습니다.
열기구. (사진 크레딧 :비즈니스 주식/셔터 스톡)
다른 요인들이 잠수 한 몸의 부력과 명백한 무게에 어떤 영향을 미치는지 표시하는이 흥미로운 시뮬레이션을 사용해보십시오.
결론
물을 담그고 물을 흘리는 것과 같은 가장 작은 관찰조차도 상당한 결론을 내릴 수 있습니다. 이 기사로 당신을 데려 오는 질문이 당신의 마음에 일어 났을 때 당신은 수영장에서 여유롭게 담그고 있었을 것입니다. 그리고 여기에서 당신은 부력과 명백한 체중 때문에 물에서 가벼워진다는 것을 발견했습니다.
당신은 또한 이것에서 또 다른 교훈을 얻을 수 있습니다. 목욕 중에 무언가를 발견한다면, 친구들에게 말하기 전에 옷을 입히는 것을 기억하십시오.
