Плавание тел в жидкости. Закон Архимеда

ПЛАВАНИЕ ТЕЛ В ЖИДКОСТИ. ЗАКОН АРХИМЕДА [c.23]

Аналогия между кипящим слоем и жидкостью не ограничивается тем, что поведение инородных предметов в слое подчиняется законам плавания тел, в частности закону Архимеда. Псевдоожиженный зернистый материал обладает текучестью свободно перемещается при незначительном уклоне (1—2°), перетекает через пороги, более или менее равномерно располагается на опорной поверхности. Эти его свойства используются для непрерывного ввода (вывода) частиц, поддержания заданного уровня слоя в аппарате, транспортировки измельченного материала на различные расстояния. Кипящий слой подчиняется закону сообщающихся сосудов, что позволяет организовать направленную циркуляцию зернистого материала в аппаратах типа эрлифт . Свободная поверхность псевдоожиженного слоя практически горизонтальна в неподвижном сосуде и имеет форму цилиндра при вращении сосуда около его горизонтальной оси — в полном соответствии с законами гидростатики. [c.76]

Общеизвестны заслуги Архимеда (287—212 гг. до н. н. э.) как создателя теории равновесия жидкости и, в частности, плавания тел знаменитый его закон и по настоящее время служит основой гидростатики. [c.18]

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]

Применительно к теории плавания тел закон Архимеда может быть сформулирован следующим образом. Тело, погруженное в жидкость, находится под действием подъемной силы гидростатического давления, направленной снизу вверх и равной весу объема жидкости, вытесненного телом. [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]

Плавание тел. Закон Архимеда. Рассмотрим действие сил на тело, полностью погруженное в жидкость. Представим, что прямая прямоугольная призма погружается в жидкость (рие. 19). Силы гидростатического давления, действующие на боковые грани, равны по величине и противоположны по направлению, поэтому они уравновешены. Силы же гидростатического давления, действующие па основания призмы, неодинаковы. На верхнее основание действует сила, направленная вниз На нижнее [c.24]

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]

Первой из дошедших до нас научных работ в области гидравлики был трактат Архимеда О плавающих телах (250 г. до н. э.). Последующие научные открытия появились лишь в XVI — XVII веках н. э. К их числу следует отнести работы Леонардо-да-Винчи в области плавания тел, движения жидкости по трубам и открытым руслам и др. законы давления жидкости на дно и стенки сосуда С. Стевина [c.6]

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]

Подъем в развитии гидравлики начался только через 17 веков после Архимеда. В XV—XVI вв. Леонардо да Винчи (1452—1519) написал работу О движении и измерении воды , которая была опубликована лишь через 400 с лишним лет после ее создания. С. Стевин (1548—1620) написал книгу Начала гидростатики , Галилео Галилей (1564—1642) в 1612 г. в трактате Рассуждение о телах, пребывающих в воде, и о тех, которые в ней движутся рассмотрел основные законы плавания и гидростатический парадокс, Е. Торричелли (1608—1647) получил формулу скорости истечения невязкой жидкости из резервуаров через отверстия, Б. Паскаль (1623—1662) открыл закон о передаче давления в жидкости, прямым следствием чего явилось появление в средние века большого количества простых гидравлических машин (гидравлические прессы, домкраты и т.п.), И. Ньютон (1643—1727) в 1686 г. сформулировал гипотезу о внутреннем трении в жидкости. [c.6]

Законы движения жидкости и использования ее энергии занимали человечество с древнейших времен. Так, во II в. до н. э. греческиий геометр и механик Архимед (287—212 гг. до н. э.) впервые в истории техники написал трактат О плавающих телах , в котором излагалась теория плавания тел. Эта теория и до настоящего времени лежит в основе учения о равновесии плавающих тел. Примерно с этого же вре-л еки началось использование энергии движущейся жидкости в практических целях. Архимеду принадлежит ряд изобретений в области гидротехники, в частности механизм для поднятия воды на более высокий уровень (архимедов винт). В начале I в. до и. э. Герои Александрийский изобрел водяные часы, пожарный насос и др. В дальнейшем теоретические работы по гидравлике велись вплоть до XV в. разрозненно, без связи между собой. В то же время гидротехника бурно развивалась. За период с I до XV в. были построены крупные гидротехнические сооружения на территориях Египта, Греции, Рима и Средней Азии. [c.4]

Суммируя элементарные подъемные силы, получаем полную подъемную силу Р . Из зависимости (1.27) следует, что подъемная сила Рц равна весу жидкости, вытесненной погруженньш в нее телом, и направлена по вертикали снизу вверх. Это положение носит название закона Архимеда. На этом законе основана теория плавания тел. Подъемная сила приложена в центре погруженной части тела, называемом центром водоизмещения. [c.23]

Можно доказать это утверждение для тела произвольной формы. Для этого вообразим, что в объеме, в точности повторяющем форму и размеры тела вместо материала тела находится жидкость. Этот объем находится в покое. Значит, его вес pgV уравновещен какой-то силой. Единственная сила, действующая на рассматриваемый объем со стороны окружающей жидкости создается давлением. Следовательно, равнодейст-Рис.2.Плавание тела вующая сил давления равна весу жидкости в объеме в жидкости тела. Этот результат о величине выталкивающей силы называют законом Архимеда. Он составляет основу для изучения плавания тел. [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...