Archimedes의 원칙
부력을 계산하는 가장 근본적인 방법은 Archimedes의 원리를 사용하는 것입니다.
* 부력 힘 =물체로 대체 된 유체의 무게
여기를 분해하는 방법은 다음과 같습니다.
1. 유체에 잠긴 물체의 부피를 결정합니다. 이것은 물체에 의해 변위되는 유체의 양입니다.
2. 유체의 밀도를 찾으십시오. 테이블이나 온라인에서 일반적인 유체의 밀도를 조회 할 수 있습니다.
3. 변위 유체의 중량을 계산합니다. 다음 공식을 사용하십시오.
* 유체의 체중 =유체의 밀도 × 유체의 부피 × 중력으로 인한 가속도 (g =9.8 m/s²)
예 :
물이 0.5 m³ 인 나무 블록이 물에 잠겨 있다고 가정 해 봅시다. 물의 밀도는 1000kg/m³입니다.
1. 볼륨 침수 : 0.5 m³
2. 물의 밀도 : 1000kg/m³
3. 대체 된 물의 중량 : 1000kg/m³ × 0.5 m³ × 9.8 m/s² =4900 n
따라서 목재 블록에서 작용하는 부력은 4900 N입니다.
공식 :
위의 단계를 단일 공식으로 결합 할 수 있습니다.
부력력 (fb) =ρf × vsub × g
어디:
* ρf =유체의 밀도
* vsub =유체에 잠긴 물체의 볼륨
* g =중력으로 인한 가속도 (9.8 m/s²)
중요한 메모 :
* 물체가 떠 다니면 부력이있는 힘은 물체의 무게와 같습니다.
* 물체가 가라 앉으면 부력력이 물체의 무게보다 작습니다.
*이 계산은 유체가 압축 할 수 없다고 가정합니다 (밀도는 압력에 따라 크게 변하지 않습니다).