Legea lui Arhimede este o lege care afirm

Legea lui Arhimede este o lege care afirmă că un corp scufundat într-un fluid este împins de către fluid, de jos în sus, cu o forta egală cu greutatea volumului de fluid dislocat de către corp. Uzual se poate vorbi și de legea plutirii corpurilor, deși, nu toate corpurile scufundate ajung să plutească datorită forței arhimedice. Forța arhimedică permite plutirea vapoarelor și a baloanelor.

Legea poate fi verificată în mod practic extrem de simplu, cu ajutorul unui cântar cu arc, a unui recipient cilindric umplut pe jumătate cu apă şi a unei pietre, astfel: se măsoară iniţial greutatea pietrei şi se notează nivelul apei în cilindrul gradat. Ulterior, piatra atârnată de acul cântarului este introdusă în apă. Indicaţia instrumentului de măsurat se modifică, asemenea nivelului apei din recipient.

Aplicatii Scufundarea si plutirea submarinelor - submarinul este alcatuit din rezervoare care imprejmuiesc puntea interioara unde se afla echipajul. Atunci cand pluteste, rezervoarele submarinului sunt umplute cu aer astfel incat greutatea sa totala este egala cu forta arhimedica. Pentru a se scufunda, rezervoarele sunt umplute cu apa, greutatea totala a submarinului marindu-se. � Apa este data afara prin eliberarea de aer comprimat, submarinul intorcandu-se la suprafata. Plutirea baloanelor cu aer cald - asemeni lichidelor, si aerul exercita o presiune asupra corpurilor pe care le inconjoara: presiunea atmosferica. � Pentru a pluti greutatea unui corp trebuie sa fie mai mica decat greutatea volumului de aer dezlocuit, pe acest principiu functionand baloanele cu aer. Aerul din ele este incalzit micsorandu-si densitatea si totodata greutatea totala. Baloanele se inalta sub actiunea fortei arhimedice care este mai mare decat greutatea lor. �

Forta arhimedică apare în situatia în care sistemul este plasat într-un camp gravitational si are aceeasi directie si sensul opus directiei câmpului gravitatonal. Punctul de aplicatie al fortei arhimedice este centrul de masă al fluidului dezlocuit de corp. Valoarea si directia fortei arhimedice nu depinde de forma sau densitatea corpului. CAUZA: � Forta arhimedica este cauzata de variatia presiunii hidrostatice cu adâncimea de scufundare. Presiunea hidrostatica a fluidului actioneaza asuprafetei unui corp scufundat in acel fluid. Forta rezultată din presiunea exercitată pe fetele laterale este nula. În schimb, deoarece presiunea hidrostatică la nivelul partii inferioare a corpului scufundat este mai mare decât cea la nivelul părtii superioare, iar forta exercitată în sus pe fata inferioară este mai mare decât forta exercitată în jos asupra fetei superioare. Diferenta celor doua forte se numeste forta arhimedica.

Datorita densitatii, avem 3 cazuri: 1. Densitatea Fluidului > Densitatea Corpului -greutatea corpului scufundat este mai mica decat forta arhimedica q lasat liber, corpul se va ridica la suprafata lichidului si se va ridica pana cand modulul fortei arhimedice va deveni egal cu modulul greutatii corpului q intalnim aceasta situatie la un bustean introdus in apa 2. Densitatea Fluidului < Densitatea Corpului -greutatea corpului scufundat este mai mare decat forta arhimedica q lasat liber, corpul coboara pana cand ajunge in echilibru pe fundul vasului q intalnim aceasta situatie la o moneda aruncata in apa 3. Densitatea Fluidului = Densitatea Corpului -greutatea corpului scufundat este egala cu forta arhimedica q oriunde in interiorul lichidului sunt indeplinite conditiile de echilibru q intalnim aceasta situatie la un balon care pluteste, sau un submarin

ØFactori care influenteaza valoarea fortei arhimedice : -natura lichidului fiind cu atat mai mare cu cat densitatea lichidului este mai mare -volumul corpului scufundat (valoarea creste cu volumul) -nu depinde de masa corpului scufundat sau adancimea la care acesta este adus