Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Forklar hvorfor en genstand under vand føles lettere, når den er i luften?

Flydekraft er en opadgående kraft, der udøves af en væske, der modarbejder vægten af ​​en delvist eller helt nedsænket genstand. I tilfælde af en genstand, der er nedsænket i vand, er flydekraften lig med vægten af ​​det vand, som objektet forskyder. Det betyder, at objektet oplever en netto opadgående kraft, der reducerer dets effektive vægt, hvilket gør, at det føles lettere, når det er i vandet, sammenlignet med, når det er i luften.

Matematisk kan den flydekraft (Fb), der virker på et objekt, beregnes ved hjælp af følgende formel:

Fb =ρVg

hvor:

- ρ (rho) er væskens tæthed

- V er volumenet af væsken, der fortrænges af objektet

- g er accelerationen på grund af tyngdekraften (ca. 9,8 m/s²)

Når en genstand placeres i vand, fortrænger den en mængde vand svarende til dens eget volumen. Vandets massefylde er cirka 1000 kg/m³. Så for et objekt med et volumen på 1 kubikmeter vil den flydekraft, der virker på det, være:

Fb =(1000 kg/m³)(1 m³)(9,8 m/s²) =9800 N

Dette betyder, at objektet vil opleve en opadgående kraft på 9800 Newton, hvilket reducerer dens effektive vægt med samme mængde. Dette er grunden til, at en genstand føles lettere, når den er nedsænket i vand, sammenlignet med, når den er i luften.