Как архимедова сила связана с давлением жидкости на погруженное тело?
Архимедова сила и давление жидкости на погруженное тело тесно связаны друг с другом.
Архимедова сила — это сила, действующая на погруженное в жидкость тело, направленная вертикально вверх и равная весу вытесненной жидкости. Она определяется по формуле:
F_арх = плотность_жидкости * V_выт * g
где F_арх — архимедова сила, плотность_жидкости — плотность жидкости, V_выт — объем жидкости, вытесненный погруженным телом, g — ускорение свободного падения.
Давление жидкости на погруженное тело определяется как сила, действующая на единицу площади поверхности тела. Известно, что давление на глубине в жидкости зависит от плотности жидкости, ускорения свободного падения и глубины. Формула для расчета давления P на глубине h:
P = плотность_жидкости * g * h
где P — давление, плотность_жидкости — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, h — глубина.
Связь между архимедовой силой и давлением жидкости на погруженное тело заключается в том, что архимедова сила, действующая на тело, равна разности давлений на верхней и нижней поверхностях тела:
F_арх = P_верх * A_верх — P_низ * A_низ
где P_верх и P_низ — давление на верхней и нижней поверхностях тела соответственно, A_верх и A_низ — площади верхней и нижней поверхностей тела.
Таким образом, архимедова сила связана с давлением жидкости на погруженное тело через разность давлений на верхней и нижней поверхностях тела.