قانون Fb = ρVg – تدريبات قوة الطفو
Fb = ρVg — قوة الطفو (مبدأ أرشميدس)
تساوي قوة الطفو وزن المائع المزاح: Fb = ρVg، حيث ρ هي كثافة المائع و V هو الحجم المزاح.
دليل — كيفية استخدام هذه الصيغة
- 1. حدد كثافة المائع ρ والحجم المزاح V.
- 2. Fb = ρVg؛ أعد ترتيب المعادلة لحساب V أو ρ أو g.
- 3. في حالة الطفو: قوة الطفو Fb تساوي وزن الجسم كاملاً.
- 4. حوّل اللترات إلى m³ عند الحاجة (1 L = 0.001 m³).
الاستنتاج
مبدأ أرشميدس: القوة المؤثرة نحو الأعلى تساوي وزن المائع المزاح:
- وزن المائع المزاح:
W_{\text{fluid}} = m g = \rho V g - قوة الطفو:
F_b = \rho V g
استخدم كثافة المائع، وليس كثافة الجسم، في القانون Fb = ρVg.
أمثلة
مثال: ماء، V = 0.05 m³ و g = 10
Fb = 1000×0.05×10 = 500 N.
مثال: حساب الحجم V
Fb = 2000 N، ρ = 1000، g = 10 ← V = 0.2 m³.