ভাসমান বল গণনার উপায়

লেখক: Laura McKinney
সৃষ্টির তারিখ: 6 এপ্রিল 2021
আপডেটের তারিখ: 1 জুলাই 2024
Anonim
বিমান আকাশে উঠলে নিচ থেকে পৃথিবী সরে যায় না কেনো?
ভিডিও: বিমান আকাশে উঠলে নিচ থেকে পৃথিবী সরে যায় না কেনো?

কন্টেন্ট

মহাকর্ষের বিপরীত দিকে তরলে নিমজ্জিত কোনও বস্তুর উপর কাজ করা শক্তিই ভাসমান শক্তি। যখন কোনও বস্তুকে তরল পদার্থে স্থাপন করা হয়, তখন বস্তুর ওজন তরল (তরল বা গ্যাস) এর নীচে ঠেলে দেয় যখন বুয়েন্সিটি মহাকর্ষের বিপরীত দিকে, বস্তুকে উপরের দিকে ঠেলে দেয়। সাধারণভাবে, এই বুয়েন্সিটি সমীকরণগুলি ব্যবহার করে গণনা করা যায় এফ = ভিএস × ডি × জি, যা এফ উচ্ছৃঙ্খলতা, ভিএস নিমজ্জিত অংশের আয়তন, ডি বস্তুটির চারপাশে থাকা তরলের ঘনত্ব এবং জি মাধ্যাকর্ষণ। কীভাবে কোনও সামগ্রীর উত্সাহ নির্ধারণ করতে হয় তা জানতে, নীচের পদক্ষেপ 1 দিয়ে শুরু করুন।

পদক্ষেপ

পদ্ধতি 1 এর 1: ভাসমান বল সমীকরণ ব্যবহার করুন

  1. ভলিউমটি সন্ধান করুন বস্তুর নিমজ্জিত অংশ। শরীরে অভিনয় করা ভাসমান বল সরাসরি বস্তুর নিমজ্জিত ভলিউমের অংশের সাথে সম্পর্কিত হয়। অন্য কথায়, একটি শক্ত দেহের ডুবি যত বড় হবে ততই তাত্পর্যপূর্ণভাবে এটি অভিনয় করছে। অর্থাৎ বস্তুটি সম্পূর্ণ তরলে ডুবে থাকলেও, এটিতে এখনও একটি উত্সাহ অভিনয় চলছে acting কোনও বস্তুর উপর বুয়েন্সি ফোর্স অভিনয় গণনা শুরু করার জন্য, প্রথম পদক্ষেপটি সাধারণত তরল পদার্থে ভেজানো ভলিউমের পরিমাণ নির্ধারণ করা হয়। ভাসমান বলের সমীকরণে, এই মানটি এম লিখতে হবে।
    • তরলটিতে সম্পূর্ণ নিমজ্জিত কোনও বস্তুর জন্য, নিমজ্জিত ভলিউমটি নিজেই বস্তুর আয়তনের সমান হবে। তরল পদার্থের সুপারেনট্যান্টের জন্য আমরা কেবলমাত্র তরল পৃষ্ঠের নীচে ভলিউম ভগ্নাংশ বিবেচনা করি।
    • উদাহরণস্বরূপ, ধরা যাক আমরা জলে ভাসমান একটি রাবার বলের উপর অভিনয় করা উচ্ছ্বাস খুঁজে পেতে চাই। বলটি যদি একটি নিখুঁত গোলকটি 1 মিটার ব্যাসের হয় এবং এটি প্রায় অর্ধেক নিমজ্জিত হয়ে ভেসে যায় তবে আমরা পুরো বলের ভলিউম গণনা করে এবং এটি অর্ধে ভাগ করে নিমজ্জিত অংশের ভলিউম খুঁজে পেতে পারি। যেহেতু গোলকের আয়তন (4/3) π (ব্যাসার্ধ), তাই আমাদের বলের পরিমাণ হবে (4/3) π (0.5) = 0.524 মি। 0.524 / 2 = 0.262 মিটার ডুবে গেছে.

  2. তরলের ঘনত্ব সন্ধান করুন। ভাসমান শক্তি সন্ধানের পরবর্তী পদক্ষেপটি পার্শ্ববর্তী তরলের ঘনত্ব (কেজি / মিটার) নির্ধারণ করা। ঘনত্ব একটি পরিমাণ বা পদার্থের সাথে এর পরিমাণের পরিমাণের অনুপাত দ্বারা পরিমাপ করা হয়। সমান ভলিউমের দুটি অবজেক্টের জন্য, উচ্চতর ঘনত্বযুক্ত বস্তুটি ভারী হবে। থাম্বের সাধারণ নিয়মটি হল যে তরলটির ঘনত্ব যত বেশি হবে ততই তত্পরতা তার দেহে ডুবে যাবে on তরল সহ, সাধারণত ঘনত্ব নির্ধারণের সবচেয়ে সহজ উপায় হ'ল রেফারেন্সগুলির মাধ্যমে।
    • উপরের উদাহরণে বলটি জলে ভাসছে। রেফারেন্স অধ্যয়নের সাহিত্য আমাদের বলে যে জলের একটি নির্দিষ্ট ঘনত্ব রয়েছে 1000 কেজি / মি.
    • প্রযুক্তিগত সাহিত্যে অনেকগুলি সাধারণ তরলের ঘনত্ব দেওয়া হয়। আপনি এই তালিকা এখানে খুঁজে পেতে পারেন।

  3. মাধ্যাকর্ষণ (বা নিম্ন দিকের অন্য কোনও শক্তি) সন্ধান করুন। কোনও বস্তু তরলে ডুবে বা ভাসমান হোক না কেন, এটি সর্বদা মহাকর্ষের বলের অধীনে থাকে। আসলে, এই নিম্নগামী শক্তি ধ্রুবক প্রায় 9.81 নিউটন / কিলোগ্রাম। তবে, তরল ও দেহে ডুবে থাকা যেমন রেডিয়াল ফোর্সের মতো আরও একটি শক্তি কাজ করে এমন ক্ষেত্রে, পুরো সিস্টেমের জন্য মোট "নিম্নগামী" শক্তি গণনার সময় আমাদেরও এই বলটি বিবেচনা করতে হবে।
    • উপরের উদাহরণে, যদি আমাদের একটি সাধারণ স্থিতিশীল ব্যবস্থা থাকে তবে ধরে নেওয়া যেতে পারে যে তরল এবং দেহের উপর একমাত্র নিম্নগামী শক্তি হ'ল মানক মাধ্যাকর্ষণ - 9.81 নিউটন / কিলোগ্রাম.

  4. ঘনত্ব এবং মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা ভলিউম গুণান। যখন আপনার কাছে অবজেক্ট ভলিউমের (মিটার) মান, তরল ঘনত্ব (কেজি / মিটার) এবং মাধ্যাকর্ষণ (বা নিউটন / কিলোগ্রাম সিস্টেমের নিম্নমুখী শক্তি) থাকে তখন ভাসমান বল খুঁজে পাওয়া সহজ হয়ে যায়। । নিউটনে ভাসমান শক্তি খুঁজতে কেবল এগুলি ট্রিপল করুন।
    • F সমীকরণে মানগুলি প্লাগ করে উদাহরণ সমস্যার সমাধান করুন = ভিএস × ডি × জি। এফ = 0.262 মি × 1,000 কেজি / এম × 9.81 এন / কেজি = 2,570 নিউটন। অন্যান্য ইউনিট একে অপরকে ধ্বংস করবে, কেবল নিউটন ইউনিট রেখে।
  5. মাধ্যাকর্ষণটির সাথে তুলনা করে বস্তুটি ভাসমান কিনা তা নির্ধারণ করুন। বুয়েন্সির জন্য সমীকরণটি ব্যবহার করে আপনি সহজেই বলটি খুঁজে পাবেন যা বস্তুকে তরল থেকে বের করে দেয়। তবে, আপনি আরও একটি পদক্ষেপ নিলে উপাদানটি তরলটিতে ভেসে যায় বা ডুবে যায় কিনা তাও আপনি নির্ধারণ করতে পারেন। পুরো শরীরে অভিনয় করা ভাসমান বলটি আবিষ্কার করুন (যা, শরীরের ভি এর পুরো ভলিউম ব্যবহার করুন)এস), তারপরে মাধ্যাকর্ষণটিকে জি = (বস্তুর ভর) (9.81 মি / সে) সমীকরণের সাহায্যে আকর্ষণ করে find যদি মহাকর্ষের চেয়ে ভাসমান বল বেশি হয় তবে বস্তুটি ভেসে উঠবে। অন্যদিকে, মাধ্যাকর্ষণ যদি বেশি হয় তবে বস্তুটি ডুবে যাবে। যদি এই দুটি বাহিনী সমান হয় তবে আমরা জিনিসটি বলি স্থগিত.
    • স্থগিত করা বস্তু পানির উপরে ভাসবে না বা জলে থাকাকালীন ডুবে যাবে না। এটি পৃষ্ঠ এবং নীচের তরল মধ্যে স্থগিত করা হবে।
    • উদাহরণস্বরূপ, আসুন আমরা বলি যে আমরা 20 কেজি নলাকার কাঠের ক্রেট 0.75 মিটার ব্যাস এবং 1.25 মিটার উচ্চতায় জলে ভাসতে পারি কিনা তা জানতে চাই। এই সমস্যাটির জন্য আমাদের অবশ্যই কয়েকটি পদক্ষেপ সম্পাদন করতে হবে:
      • প্রথমটি হচ্ছে সিলিন্ডারের ভলিউম ভি = π (ব্যাসার্ধ) (উচ্চতা) জন্য সূত্রটি ব্যবহার করে ভলিউম সন্ধান করা। ভি = π (0.375) (1.25) = 0.55 মি.
      • এরপরে, ধরে নিই যে আমরা স্ট্যান্ডার্ড মাধ্যাকর্ষণ এবং জলের ঘনত্ব জানি, আমরা ব্যারেলটিতে অভিনয় করা ভাসমান বলের জন্য সমাধান করি। 0.55 মি × 1000 কেজি / এম × 9.81 এন / কেজি = 5,395.5 নিউটন.
      • এখন আমাদের কাঠের ক্রেটটিতে অভিকর্ষটি অভিনয় করতে হবে। জি = (20 কেজি) (9.81 মি / সে) = 196.2 নিউটন। এই ফলাফলটি বুয়েন্সি ফোর্সের চেয়ে অনেক ছোট, তাই পিপা ভাসবে।
  6. তরল গ্যাস হলে একই গণনা ব্যবহার করুন। বুয়েন্সির সাথে সমস্যাগুলি সমাধান করার সময়, ভুলে যাবেন না যে তরল তরল হতে হবে না। অন্যান্য ধরণের পদার্থের তুলনায় খুব কম ঘনত্ব থাকা সত্ত্বেও গ্যাসগুলি তরল হিসাবেও পরিচিত, এবং গ্যাস এখনও এর মধ্যে কিছু ভাসমান বস্তুকে পিছনে ফেলে দিতে পারে। হিলিয়াম বুদবুদ এর প্রমাণ। যেহেতু বুদবুদের হিলিয়াম তার চারপাশের তরল (বায়ু) থেকে হালকা হয়, তাই বুদ্বুদ উড়ে যাবে! বিজ্ঞাপন

পদ্ধতি 2 এর 2: ভাসমান বল উপর সাধারণ পরীক্ষা সম্পাদন করুন

  1. একটি বড় একটি ছোট বাটি রাখুন। ঘরে মাত্র কয়েকটি বস্তুর সাথে, আপনি সহজেই অনুশীলনে বুয়েন্সির প্রভাবগুলি দেখতে পাবেন। এই পরীক্ষায়, আমরা দেখাই যে কোনও বস্তু নিমজ্জিত হওয়ার পরে এটি তাত্পর্যপূর্ণ প্রভাবের মুখোমুখি হবে কারণ এটি নিমজ্জিত বস্তুর পরিমাণের সমান তরল পরিমাণের স্থান গ্রহণ করে। পরীক্ষাগুলি করার প্রক্রিয়ায় আমরা বাস্তবে কীভাবে বস্তুর ভাসমান শক্তি খুঁজে পেতে পারি তাও দেখাই। প্রথমে আপনি একটি ছোট, ক্যাপলেস পাত্রে রাখুন, যেমন একটি বাটি বা কাপ, বড় পাত্রে যেমন একটি বড় বাটি বা বালতি জলে place
  2. জল দিয়ে একটি ছোট, প্রান্ত থেকে প্রান্তের কন্টেইনারটি পূরণ করুন। আপনাকে অবশ্যই জলটি ছড়িয়ে না দিয়ে প্রান্তের খুব কাছে pourালা উচিত। এই পদক্ষেপে সাবধান! আপনি যদি জলকে উপচে পড়তে দেন তবে আপনাকে অবশ্যই বড় পাত্রে পুরোপুরি খালি করতে হবে এবং আবার শুরু করতে হবে।
    • এই পরীক্ষার জন্য, আমরা ধরে নিই যে জলটির ঘনত্ব 1000 কেজি / মি। আপনি ব্রিন বা সম্পূর্ণ ভিন্ন তরল ব্যবহার না করলে, বেশিরভাগ জলের এই রেফারেন্স মানের কাছে ঘনত্ব থাকে তাই ফলাফলগুলি প্রভাবিত হবে না।
    • আপনার যদি একটি ড্রপার থাকে তবে আপনি এটি অভ্যন্তরের পাত্রে জল ফোঁটাতে ব্যবহার করতে পারেন যাতে পানির স্তর প্রান্ত পর্যন্ত থাকে।
  3. একটি ছোট বস্তু নিমজ্জন। এরপরে, এমন কোনও বস্তুর সন্ধান করুন যা কোনও পানির ক্ষতি ছাড়াই একটি ছোট পাত্রে স্বাচ্ছন্দ্যে ফিট করতে পারে। এই বস্তুর কেজি ওজনের সন্ধান করুন (গ্রামে পড়ার জন্য আপনার কোনও স্কেল ব্যবহার করা উচিত এবং তারপরে এটিকে কেজি থেকে রূপান্তর করা উচিত)। তারপরে আপনার আঙুলটি ভিজতে শুরু না করা অবধি আস্তে আস্তে জলে জলে টিপুন বা আপনি সবেই এটি ধরে রাখতে পারবেন এবং তারপরে অবজেক্টটি ছেড়ে দিন। বাইরের পাত্রে ভিতরের ধারকটির প্রান্তে কিছু জল ছড়িয়ে পড়তে হবে।
    • এই উদাহরণের জন্য, ধরা যাক আমরা এর অভ্যন্তরের পাত্রে 0.05 কেজি খেলনা গাড়ি টিপছি। বুয়েন্সির হিসাব করার জন্য আমাদের গাড়ির আয়তন জানতে হবে না, যেমন আমরা পরের ধাপে জানব।
  4. জলের ওভারফ্লো সংগ্রহ এবং পরিমাপ করুন। আপনি যখন কোনও পানিতে টিপুন, এটি কিছু জলের জায়গা নেয় - অন্যথায় এটি জলে ডুবিয়ে রাখার জন্য আপনার কোনও স্থান নেই। যখন এটি পথ থেকে জলকে ধাক্কা দেয়, জলটি প্রতিরোধ করে এবং উচ্ছ্বাস তৈরি করে। অভ্যন্তরের পাত্রে থেকে ছিটানো জল সংগ্রহ করুন এবং এটি ছোট পরিমাপের কাপে .ালা। কাপে পানির ভলিউম নিমগ্ন বস্তুর ভলিউমের সমান হওয়া উচিত।
    • অন্য কথায়, যদি বস্তুটি ভেসে যায় তবে জলের উপরি প্রবাহিত ভলিউমটি পানির পৃষ্ঠের নীচে নিমজ্জিত বস্তুর আয়তনের সমান হবে। যদি বস্তুটি ডুবে যায় তবে জলের ওভারফ্লোটির পরিমাণ পুরো বস্তুর ভলিউমের সমান হবে।
  5. কতটা জল ছড়িয়েছে তার পরিমাণ গণনা করুন। যেহেতু আপনি পানির ঘনত্ব জানেন এবং একটি পরিমাপের কাপে উপচে পড়া জলের পরিমাণ পরিমাপ করতে পারেন, আপনি পানির পরিমাণটি গণনা করবেন। ভলিউমটিকে এম-তে রূপান্তর করুন (এটির মতো একটি অনলাইন ইউনিট রূপান্তরকারী এখানে সহায়তা করতে পারে) এবং পানির ঘনত্বের সাথে এটির গুণমান (1000 কেজি / মি)।
    • উপরের উদাহরণে, ধরে নিন খেলনা গাড়িটি তার অভ্যন্তরীণ পাত্রে নিমজ্জিত এবং প্রায় 2 টেবিল চামচ (0.00003 মি) জল দখল করে। জলের ভর খুঁজে পেতে, এটি ঘনত্বের সাথে গুণ করুন: 1,000 কেজি / এম × 0.00003 মি = 0.03 কেজি.
  6. বাস্তুচ্যুত জলের পরিমাণ এবং বস্তুর ভর তুলনা করুন। আপনি এখন নিমজ্জিত এবং বাস্তুচ্যুত জল উভয়ের জনসাধারণকে জানেন, এই দুটি মানটির তুলনা করুন। বস্তুর ভর যদি স্থানচ্যুত জলের পরিমাণের চেয়ে বেশি হয় তবে বস্তুটি ডুবে যাবে। অন্যদিকে, যদি বাস্তুচ্যুত জলের ভলিউম বেশি হয় তবে বস্তুটি ভেসে উঠবে। এটি অনুশীলনে বুয়েন্সির মূলনীতি - একটি ভাসমান দেহের জন্য এটি অবশ্যই শরীরের ভরের চেয়ে বেশি পরিমাণে জলের স্থানচ্যুত করতে হবে।
    • সুতরাং হালকা ওজনের তবে ভলিউমে বড় অবজেক্টগুলি হ'ল সেরা ভাসমান বস্তু। এই সম্পত্তিটি ইঙ্গিত করে যে ফাঁপা বস্তুগুলি খুব ভালভাবে ভাসতে পারে। আসুন ক্যানোটি একবার দেখুন - এটি ভালভাবে ভেসে যায় কারণ এটি ভিতরে ফাঁকা, সুতরাং এটি প্রচুর পরিমাণে জল নিতে পারে তবে ভর খুব ভারী নয়। যদি ক্যানো ভিতরে ঘন হত তবে এটি ভালভাবে ভাসতে সক্ষম হবে না।
    • উপরের উদাহরণে, ০.০৫ কেজি ভর দিয়ে একটি যান 0.03 কেজি দ্বারা স্থানচ্যুত জলগুলির পরিমাণের চেয়ে বেশি। এটি আমরা যা পর্যবেক্ষণ করছি তার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ: গাড়িটি ডুবে গেছে।
    বিজ্ঞাপন

পরামর্শ

  • সঠিক মানগুলির জন্য প্রতিটি ওজনের পরে শূন্য-সামঞ্জস্যযোগ্য স্কেল ব্যবহার করুন।

তুমি কি চাও

  • ছোট কাপ বা বাটি
  • বড় বাটি বা পিপা
  • ছোট ছোট বস্তু যা জলে নিমগ্ন হতে পারে (রাবারের মতো)
  • পরিমাপ কাপ