2_1_Tekutiny
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
celkový tlak na dno nádrže
. (Počítejte g = 9,8 m.s
-2.)
Na těleso ponořené do kapaliny působí v důsledku hydrostatického tlaku
tlakové síly. Tlakové síly ve vodorovném směru se navzájem ruší. (Kdyby
se nerušily, pozorovali bychom samovolný pohyb ponořeného tělesa podél
volné hladiny.) Ve svislém směru se v důsledku výšky tělesa projeví rozdíl
tlaku v horní a spodní části tělesa. Vzniká hydrostatická vztlaková síla Fvz.
Obr.2.1.-9
Vypočítáme si velikost této síly. Uvažujme kolmý pevný hranol o výšce v ponořený zcela do
kapaliny o hustotě
ρ
k (Obr.2.1.-9). Horní podstava je vodorovná a je v hloubce h. Působí na ni
tlaková síla o velikosti
g
h
S
F
k
ρ
=
1
.
Na spodní podstavu působí tlaková síla
g
v
h
S
F
k
ρ
)
(
2
+
=
.
Je evidentní, že
1
2
F
F
>
.
Výslednicí je hydrostatická vztlaková síla o velikosti
262
g
V
g
v
S
g
h
S
g
v
h
S
F
F
F
k
k
k
k
vz
ρ
ρ
ρ
ρ
=
=
−
+
=
−
=
)
(
1
2
2.1.-8
Tento výsledek platí pro tělesa libovolného tvaru i částečně ponořená a obecně jej vyjadřuje
Archimédův zákon :
Těleso ponořené do kapaliny je nadlehčováno hydrostatickou vztlakovou silou, jejíž velikost se
rovná tíze kapaliny stejného objemu, jako je objem ponořené části tělesa.
TO 2.1.-5 Na kterých z uvedených veličin závisí hydrostatická vztlaková síla,
kterou je nadlehčováno pevné těleso zcela ponořené do kapaliny
.
a) hustotě kapaliny
b) hustotě pevného tělesa
c) objemu kapaliny v nádobě