Условия плавания тел

Воздухоплавание. Наполняя тонкую оболочку газом, плотность которого меньше плотности атмосферного воздуха (гелием, водородом или нагретым воздухом), можно достигнуть выполнения условия плавания тела в воздухе. [c.39]

Условия плавания тел. Закон Архимеда нашел большое практическое применение, на нем основана теория плавания тел. Из закона следует, что на тело, погруженное в жидкость, в итоге действуют две силы вес тела G, приложенный в центре тяжести тела и направленный вниз, и подъемная сила приложенная в центре водоизмещения и направленная вверх. [c.271]

Это соотношение существенно изменяет условия плавания тел. Если без пондеромоторной силы тело плавает при Yt < Y. то при наличии пондеромоторных сил это условие может не выполняться, так как в этом случае для плавания требуется, чтобы Yo < Yoi-При одинаковых весах жидкости и тела (y = Yi) [c.396]

Сформулируйте условия плавания тел. [c.6]

Решение. По условию плавания тел Р рх—Рв. В жидкость погружен не только полезный объем цистерны V, но и объем металла Ум ее стенок, платформы, колесных пар и т. д. Следовательно, Уп = = У+Ум, где Ум=ш/рм. Считая металл сталью (рст=7800 кг/м ), получаем [c.45]

Каково условие плавания тела Назовите два условия равновесия плавающего тела. [c.55]

Плавание тел и их остойчивость. Условие плавания тела выражается равенством [c.14]

ЗАКОН АРХИМЕДА. УСЛОВИЕ ПЛАВАНИЯ ТЕЛ [c.63]

При плавании тела на поверхности (надводное плавание, рис. III—8) это условие необязательно, так как устойчивое равновесие тела возможно в некоторых случаях н при обратном расположении точек С и В на оси плавания. [c.57]

Для равновесия тела при подводном или надводном плавании помимо равенства сил (О = Р или О = Р ) необходимо еще равенство нулю суммарного момента. Последнее условие соблюдается тогда, когда центр тяжести тела лежит на одной плоскости с центром водоизмещения. Более подробно вопросы плавания тел и устойчивости их равновесия рассматриваются в специальных курсах. [c.34]

Если точку М, образованную пересечением средней линии с вертикалью, проходящей при наклоне корабля через центр давления, назовем метацентром, то условия равновесия будут определяться положением метацентра относительно центра тяжести. Когда метацентр выше центра тяжести, плавание тела будет устойчивым. При положении метацентра ниже центра тяжести равновесие будет неустойчивым. [c.33]

Наибольший практический интерес представляет исследование условий равновесия при плавании тел (т. е. равновесия тел, погруженных в жидкость частично). [c.55]

Установим необходимые условия равновесия на примере плавания тела в погруженном состоянии (третий случай). В этом случае для равновесия тела, кроме соблюдения основного условия G = Р , необходимо также, чтобы центр тяжести тела и центр водоизмещения лежали на одной вертикали. В противном случае возникнет пара сил (рис. 2.36), которая приведет тело во вращение. [c.59]

При плавании тела на поверхности (надводное плавание, рис. 3-8) это условие необязательно, так как устойчивое [c.59]

ПЛАВАНИЕ ТЕЛ — состояние равновесия твёрдого тела, частично или полностью погружённого в жидкость (или газ). Осн. задача теории П, т.— определение равновесия тела, погружённого в жидкость, выяснение условий устойчивости равновесия. Простейшие условия П. т. указывает Архимеда закон. [c.592]

Таким образом, есть основание выделить три направления п три линии развития в теоретической механике античного мира, которая зародилась в Древней Греции в VI—V вв. до ц. э, и развивалась затем в эллинистических государствах и в созданной римлянами империи примерно до V в. н. э. Статика была почти непосредственно связана с техническими запросами ее основными проблемами был расчет выигрыша в силе, достижимого с помощью известных механических приспособлений, и вы вод условий равновесия при взвешивании и плавании тел. Кинематическое направление находилось, по крайней мере в эллинистическую эпоху, в русле астрономической традиции, к тому времени имевшей уже многовековую историю. В обеих этих областях был достигнут достаточно высокий уровень математизации этой пауки — с использованием геометрии, тригонометрии и методов инфинитезимального характера. Обш ее учение о движении, чем занимались философы, было в основном качественной теорией. Оно, в соответствии с установками главных философских школ эпохи, оставляло в стороне количественную сторону дела и искало объяснения механических явлений, опираясь на повседневный опыт и наблюдения, путем сравнений и сопоставлений. [c.10]

Соотношение между весом G тела и выталкивающей силой Р определяет три условия плавания [c.85]

Из условия плавания Р=Ог для однородных тел следует [c.52]

Таким образом, условие статической остойчивости при подводном плавании формулируется так при подводном плавании тело будет статически остойчиво, если центр тяжести С расположен на оси плавания ниже центра водоизмещения [c.54]

При надводном плавании тела (рис. 1-9) центр водоизмещения при малых углах крена (а<15°) перемещается по некоторой дуге, проведенной из точки пересечения линии действия силы Р с осью плавания. Эта точка называется метацентром (на рис. 1-9 точка М). Будем в дальнейшем рассматривать условия остойчивости лишь при надводном плавании тела при малых углах крена. [c.14]

Плавание тел. Различают два вида плавания — в полностью погруженном состоянии и в частично погруженном состоянии. Условия плавания в обоих случаях одинаковы если ОР г, тело тонет если Gтело плавает (О — вес тела, а Р-(г — архимедова подъемная сила). [c.39]

Допустим, что в нормальных условиях плавания точка А (рис. 1.18) должна быть верхней. Если в равновесном положении точка d лежит на оси плавания выше точки с, плавание будет устойчивым. В таком случае при любом отклонении оси плавания от вертикали силы G и Pw создают восстанавливающий момент. В противном случае (т. е. если точка d лежит ниже точки с) тело не вернется в свое начальное положение — тело опрокинется и точка А окажется внизу, а не вверху — плавание не устойчивое. [c.40]

Если полностью погрузить тело, для которого выполнено условие плаван 1я (2.18), то выталкивающая сила R будет больше mg и под действием разности этих сил тело всплывает. По мере всплывания объем вытесненной жидкости уменьшается. При этом уменьшается и архимедова сила. Это будет происходить до тех пор, пока архимедова сила R не станет равной силе тяжести mg. Таким образом установится определенная глубина погружения, при которой частично погруженное плавающее тело будет находиться в равновесии, При этом соблюдается ранее упомянутое условие [c.27]

Плавательные движения крупных водных животных характеризуются с гидромеханической точки зрения большой величиной отношения характерных значений силы инерции к характерным вязким силам в окружающей воде, т. е. числа Рейнольдса Ре == K /v 1. Здесь V — средняя скорость плавания, I — длина животного, V — коэффициент кинематической вязкости жидкости. Обычно число Рейнольдса для различных рыб и китообразных при нормальных условиях плавания лежит в области 10 < Ке < 10 . При таких больших числах Рейнольдса проявление вязкости ограничивается главным образом тонким пограничным слоем, примыкающим к поверхности тела. Это прежде всего верно для животных с телами обтекаемой формы в условиях волнообразного плавания, когда отсутствует отрыв потока и за телом образуется лишь очень тонкий след. В таких случаях пограничный слой будет непрерывно нарастать по длине тела рыбы, но его максимальная толщина (в конце у хвоста) обычно составляет не больше чем несколько процентов от толщины рыбы. Поэтому можно пренебречь вязкими эффектами прн анализе течения впе этого пограничного слоя. [c.93]

Жидкость и газ в состоянии равновесия. Условия равновесия. Распределение давлений в жидкости, находящейся во внешнем поле. Плавание тел. Распределение плотности и давления в атмосфере. Воздухоплавание. Центрифугирование. [c.27]

Если теперь часть жидкости, воображаемой ранее отвердевшей, заменить другим телом такого же объема, то силы давления жидкости, действующие на это тело, останутся прежними, но условия плавания будут зависеть от его веса. Если вес его будет равен силе давления жидкости, то тело будет плавать внутри жидкости, если же сила давления воды будет больше его веса, то тело всплывет и примет положение, определяющееся равновесием сил веса и давления воды. [c.9]

Если подъемная сила, действующая на тело, целиком погруженное в жидкость, больше, чем вес тела, то тело всплывет на поверхность подъемная сила (вес вытесненной жидкости) убывает до тех пор, пока не окажется равной весу тела. Условия равновесия по-прежнему сводятся к тому, что центр тяжести тела и центр тяжести вытесненного объема должны лежать на одной вертикали. Однако условия устойчивости равновесия будут уже иными. Равновесие может быть устойчивым и тогда, когда центр тяжести тела лежит выше центра тяжести вытесненного объема (иначе устойчивое плавание однородных тел на поверхности жидкости вообще было бы невозможно, так как их [c.509]

При подводном плавании 1 1 = 1Е и, следовательно, у1=у. Условием (2-55), а для частного случая однородного тела (2-56) пользуются при определении так называемой осадки тела, плавающего в надводном состоянии. [c.39]

Из равенства следуют три условия, определяющие положение тел в жид- р с. 2.15. Схема равновесия кости тела в подводном плавании [c.21]

Условия остойчивого равновесия в надводном плавании. Свойство плавающего тела возвращаться к первоначальному положению после сообщения ему некоторого крена называется остойчивостью. [c.22]

Фиг. 24, Условие устойчивого равновесия тела при подводном плавании.

Фиг. 24, <a href="/info/87664">Условие устойчивого равновесия тела</a> при подводном плавании.

Условия плавания тел. На тело, находящееся в жидкости или газе, в обычных земных условиях действуют две противоположно направленные силы сила тяжести и архимедова сила. Если сила тяжести по модулю больше архимедовой силы, то тело опускается вниз — тонет (рис. 56). [c.38]

Основополагающим трудом по гидравлике считают сочинение Архимеда О плавающих телах , написанное за 250 лет до нашей эры и содержащее его известный закон о равновесии тела, погруженного в жидкость. В конце XV в. Леонардо да Винчи написал труд О движении воды в речных сооружениях , где сформулировал понятие сопротивления движению твердых тел в жидкостях, рассмотрел структуру потока и равновесие жидкостей в сообщающихся сосудах. В 1586 г. С. Стевин опубликовал книгу Начало гидростатики , где впервые дал определение силы давления жидкости на дно и стенки сосудов. В 1612 г. Галилей создал трактат Рассуждение о телах, пребывающих в воде, и тех, которые в ней движутся , в котором описал условия плавания тел, В 1641 г. его ученик Э. Торричелли вывел закономерности истечения жидкости из отверстий. В 1661 г. Б. Паскаль сформулировал закон изменения давления в жидкостях, а в 1687 г. И. Ньютоном были установлены основные закономерности внутреннего трения в жидкости. Эти ранние работы были посвящены отдельным вопросам гидравлики и только в XVIII в. трудами членов Российской Академии наук М. В. Ломоносова, Д. Бернулли, Л. Эйлера гидравлика сформировалась, как самостоятельная наука. [c.7]

В гидростатике тоже был достигнут значительный прогресс. Стевин в 1586 г. в строго геометрическом стиле древних, пользуясь принципом отвердевания и принципом невозможности вечного движения, произвел расчет давления жидкости на дно и боковые стенки сосудов. Эти исследования были вызваны техническими запросами и представляли собой немалое достижений В особую заслугу Стевину надо поставить открытие и разъяснение гидростатического парадокса. В 1612 г. появилось Рассуждение о телах, пребывающих в воде Галилея Оно написано в связи с научной дискуссией, в которой противниками Галилея были опять-таки приверженцы Аристотеля, не рассчитано на специалистов, и метод изложения его не математичен. Большую часть Рассуждений занимает опровержение различных возражений, которые выдвигались сторонниками Аристотеля против закона Архимеда и вытекающего из него условия плавания. Для разъяснения физической сущности явления эта. часть рассуждений Галилея сослужила немалую службу. [c.100]

Поверхность сеченнй. Необходимым (но не достаточным) условием равновесия тела, плавающего на поверхности жидкости, является, таким образом, постоянство объема т части тела, погруженной в жидкость, считаемую однородной. Условимся называть плоскостью плавания всякую плоскость, отсекающую от тела упомянутый объем Т], а площадь сечения назовем площадью плавания. Огибающая всех плоскостей плавания называется поверхностью сечений. Легко заметить, что поверхность сечений есть не что иное, как геометрическое место центров инерции площадей плавания. В самом деле, примем какую-нибудь определенную плоскость плавания за плоскость Оху (рис. 36) и возьмем за ось Оу линию пересечения этой плоскости с произвольной соседней плоскостью плавания АВ, наклоненной к первой плоскости под бесконечно малым углом 9. Положение начала координат на прямой уу остается пока неопределенным. Так как обе плоскости плавания должны отсекать от тела одинаковые объемы, то клиновидные объемы Ахуу и Вх уу должны быть равны, что с точностью до бесконечно малых второго порядка может быть выражено равенством [c.97]

Из предыдущего следует, что при п[Х>ектировании плЛающе-то тела необходимо добиться того, что ы мегадентрическая высота была положительна при всяких возможных условиях плавания. [c.91]

Тело плавает па свободной позерхностп жидкости (на,дводное плавание). Если и здесь будет выполняться пре,дыдущее условие, то плавание будет, безусловно, остойчивым, но выполнение этого условия при надводном плавании необязательно. Как видим из рис. 2-26, центр тяжести тела может лежать на оси плавания и выше центра водоизмещения , но не выше метацентра ибо только в последнем случае силы О Р образуют пару, стремящуюся увеличить крен (рис. 2-26,а) если [c.41]

Условия устойчивого равновесия в подводном плавании (рис. 2.15). Сила G приложена в центре тяжести тела С и действует вниз. Выталкивающая сила Р направлена вверх и приложена в центре давления Д. (Центр давления совпадает с центром водоизме- [c.22]

Дин плавания на поверхности условия остойчивости будут иными. Рассмотрим, например, плаваляе тела, обладающего продольной осью сишчетрий (рис. 4.33). Пересечем п-чаваютея тело плоскостью, совпадающей со свободной поверхностью жидкости. Такая плоскость называется п л о с к о с т ь ю л л а в п и и. [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...