부력 이해
* Archimedes의 원리 : 유체에 잠긴 물체는 물체에 의해 변위되는 유체의 무게와 동일한 상향 부력 힘을 경험합니다.
* 밀도 : 밀도는 단위 부피당 질량입니다 (ρ =m/v).
계산
1. 볼륨 : 풍선의 부피는 6000ml이며 6 리터 (1 L =1000ml)입니다.
2. 공기 밀도 : 실온 및 표준 압력에서의 공기 밀도는 약 1.2kg/m³입니다. 볼륨을 입방 미터로 변환해야합니다 (1 m³ =1000 L) :
* 6 리터 * (1 m³ / 1000 l) =0.006 m³
3. 대체 공기의 질량 :
* 질량 =밀도 * 부피
* 질량 =1.2 kg/m³ * 0.006 m³ =0.0072 kg
4. 대체 공기의 무게 :
* 중량 =질량 * 중력으로 인한 가속도 (g =9.8 m/s²)
* 무게 =0.0072 kg * 9.8 m/s² =0.07056 n
따라서 공기로 장난감 풍선에 가해진 부력이 약 0.07056 Newtons입니다.
중요한 메모 :
*이 계산은 풍선이 공기보다 훨씬 가벼운 가스 (헬륨 또는 열기와 같은)로 채워져 있다고 가정합니다. 풍선이 공기보다 무거운 가스로 채워지면 부력이 풍선의 무게보다 작아지고 가라 앉게됩니다.
* 실제 부력은 공기의 온도와 압력에 따라 약간 달라질 수 있습니다.