Suyuqlik yoki gazga to‘la botirilgan jism o‘z hajmiga teng bo‘l gan
suyuqlik yoki gazni siqib chiqaradi. Jismga pastdan yuqoriga
yo‘nalgan va siqib chiqarilgan suyuqlik yoki gaz og‘irligiga teng kuch
ta’sir etadi. Bunga ko‘ra Arximed kuchi quyidagiga teng bo‘ladi:
F
A
= ρ
s
·
V
jism
·
g
ρ
s
– suyuqlik yoki gaz zichligi, V
jism
– jism hajmi, g = 9,81
.
Arximed kuchining paydo bo‘lish sababini gidrostatik bosim orqali
tushun tirish mumkin.
69
Soddalik uchun suyuqlikka botirilgan jismni kub shaklida deb
qaraylik (41-rasm). Jismning ostki va ustki qismlari turli chuqurlikda
bo‘lganligidan, ularga ta’sir etuvchi gidrostatik bosimlar ham turlicha
bo‘ladi. Chizmadan ko‘rinadiki, h
2
h
1
. Shu sababli bosimlar farqi
yuqoriga yo‘nalgan p = p
2
p
1
=
s
g (h
2
h
1
). Jism yuzasi S ni hisobga
olsak, F
A
= pS =
s
V
jism
·
g chiqadi.
Shunday qilib jismlarning suzish shartlarini topish mumkin.
1. Agar Arximed kuchi jism og‘irligidan katta bo‘lsa, jism
suyuqlikda qisman botgan holda suzib yuradi. F
A
> mg.
2. Agar Arximed kuchi jism og‘irligiga teng bo‘lsa, jism suyuqlik
ichidagi istalgan joyda muallaq holda qo ladi. F
A
= mg.
3. Agar Arximed kuchi jism og‘irligidan kichik bo‘lsa, jism
suyuqlikda cho‘kadi. F
A
< mg
42-rasm.
41- rasm.
h
1
p
1
h
2
p
2
Arximed kuchi gazlarda, ya’ni havoda ham namoyon bo‘ladi.
Bunda Arximed kuchi formulasidagi
s
o‘rniga
havo
qo‘yiladi. Havo
sharlari, aerostat, diri
jabl deb ataluvchi uchuvchi jismlar Arximed
kuchi tufayli havoga ko‘tariladi (42-rasm). Bu shar
larning ichi havodan
yengil bo‘lgan gaz
lar – vodorod yoki geliy gazlari bilan to‘ldiriladi.
Normal bosimda 1
m
3
vodorodning og‘irligi 0,9
N, geliyniki 1,8 N,
havoning og‘irligi esa 13 N keladi. Demak, 1 m
3
geliy qamalgan havo
shariga havo tomonidan 13
N ko‘taruvchi kuch ta’sir etsa, sharning
ko‘taruvchi kuchi 13
N
1,8 N = 11,2 N bo‘ladi. Ho zirgi kunda havo
sharlarining pastki qismi ochiq bo‘lib, uning ichidagi havo maxsus
yoqilg‘i yordamida qizdirib turiladi. Bunda qizigan havoning zichligi,
sovuq havonikiga nisbatan kichik bo‘lishi e’tiborga olinadi. Dengiz va
okeanlardagi ulkan kemalar ham Arximed kuchi tufayli suzadi.
Kemalarning korpusi po‘lat taxtalardan, qayiqlarniki yog‘och
taxtalardan yasaladi. Taxtalar o‘zaro orasidan suv o‘tmaydigan qilib
materiallar bilan biriktiriladi. Kemaning suvga botadigan chuqurligi
|