Comment savoir si un objet sera couler ou flotter

Balle de fer dans l'eau

1. Envisager une boule de fer du volume 1 cc (cm-cubed) immergé dans l'eau. Trouver les densités de fer et de l'eau à partir de tables dans un manuel de chimie ou manuel.

2. A noter que la densité du fer (7,87 g par cm cubes) est beaucoup plus élevée que la densité de l'eau (1 g par cm cubes).

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   Déterminer la force de flottabilité agissant sur la boule de fer en multipliant la densité de l'eau par le volume déplacé de l'eau: 1 gramme / cm-cubed x 1 cm-cubed = 1 g. La boule de fer pèse 7,87 g, ce qui est supérieur à la poussée d'Archimède, et par conséquent, les puits de billes de fer.

Ballon d'hélium

1. Considérons un ballon qui contient 10.000 pieds cubes (pi-cubes) de gaz d'hélium. Près de la surface de la Terre et à une température de 68 degrés Fahrenheit, la densité de l'hélium est environ 0,02 livres (lb) par cube de pieds (ft-cubed), et la densité de l'air est d'environ £ 0,08 par pied-cubes.

   

2. Calculer le poids de l'air déplacé, comme suit: 10 000 pi-cubed x £ 0,08 / pi-cubes = 800 lbs. Calculer le poids de l'hélium dans le ballon: 10.000 ft-cubes x £ 0,02 / pi-cubes = 200 lbs.

3. Remarque, selon le principe d'Archimède, que l'air exerce une force de flottabilité de 800 livres sur le ballon. Parce que l'hélium dans le ballon pèse seulement 200 livres, le ballon se lèvera si le poids total du ballon et de l'équipement est inférieure à la différence entre le poids de l'air et le poids de l'hélium, qui est de 600 lbs. Comme le ballon augmente, le poids de l'air déplacé diminue en raison de la densité de l'air diminue. Le ballon va cesser d'augmenter lorsque son poids est équilibrée par la force de flottabilité de l'air.