Sisu
Ujumisbasseini sukeldumisel hõljub keha tõenäoliselt nii kaua, kuni ujumist jätkate. See, kuidas teie basseinis asuv keha tõuseb pinnale, sõltub osaliselt ujuvast jõust. Veealused objektid kogevad seda ülesjõudu, ujuvat jõudu. Saate seda rakendada nii enda kui ka muude objektide, näiteks torude jaoks, ja kasutada neid põhimõtteid isegi parvede ehitamiseks.
Ujuvuskalkulaator
Ujuv jõud on objektile vastu astudes, kui see siseneb vette, ja selles ülespoole suunatud suunas lasevad ujuda sellised objektid nagu paadid ja poid. See jõud tuleneb hüdrostaatiline rõhk, rõhk, mida vedelik nagu vesi avaldab esemele, kui vedelik on puhkeasendis. Selle mõõtmiseks võite kasutada ujuvuskalkulaatorit või võrrandit.
Ujuvjõudu saab hüdrostaatilise rõhu tulemusena mõõta kui F = rgV vedeliku tiheduse jaoks r massi / ruumala ühikutes (näiteks kg / m3), gravitatsioonikiirendus g (9,8 m / s2) ja vette sukeldatud maht V ujuvusjõu F _ arvutamiseks
Saate arvutada gravitatsioonijõule vastanduva ujuva jõu kuubi ümbritseva vee massina, mis on suurem kui ujuv jõud. Vee tihedus on 1000 kg / m3ja kuna kuup on pooleldi vette sukeldatud, mõjutab ujuvjõud poole kuubikute mahust.
See tähendab, et vee mass kuubi ümber on tihedus ja maht ehk 1000 kg / m3 x 4,5 m3, mis on 4500 kg. Korrutades seda 9,8 m / s2 annab teile 44 100 N ujuvat jõudu. Ujuva jõu ja gravitatsioonijõu vastandumine tähendab ka seda, et objekt hõljub või vajub sõltuvalt sellest, kas ujuv jõud kaalub üles gravitatsioonijõu või mitte.
Suletud PVC ujuvus
Polüvinüülkloriidist (PVC) torud on ideaalsed kandidaadid ehituses kasutamiseks veealused torustikud. Kui teate täielikult vee alla sukeldatud toru läbimõõtu, saate arvutada vee pikkuse ühe toru pikkuse kohta (Ww).
See jõud pikkuses Ww on andnud Ww = πd2 x 62,4 / 4 läbimõõdu jaoks d torust. Väärtus 62.4 tähistab vee massi torus oleva naela / kuupjalga kohta. See on mugav mõõt kaalu määramiseks pikkuse põhjal.
Ujuvuse tuletamine
Selle võrrandi saate ujuva jõu tuletamise tulemusel. Kui teate torust vee massi naela-kuupjalga kohta, saate kirjutada torule avaldatava jõu, korrutades selle toru mahuga 62,4 x V või 62,4 x πr2h raadiuse jaoks r torude ümmargune alus ja kõrgus h kui toru pikkus.
Raadiuse võite ümber kirjutada poole läbimõõdust või d / 2, nii et sellest väljendist saab π (d / 2)2h x 62,4 või πd2 h x 62,4 / 4. Lõpuks võite selle avaldise jagada toru pikkusega h, et saada avaldist jõu pikkuse kohta Ww nagu πd2 x 62,4 / 4.
Võite kirjutada võrrandi lihtsustatud versiooni Ww nagu Ww = 49,01 x d2 võrrandi jaoks, mis sõltub ainult läbimõõdust. See toru torude vee kaaluteguri leidmise meetod naeltes kuupjalgana võimaldab teil määrata ka muud tüüpi torude väärtused, nii et saate luua võrrandid, mis muudavad seda tegurit (62.4) ainult selleks, mida vajate vee alla sukelduda.
PVC-toru parv
Pidage meeles, et nagu kõigi ujuvate jõudude puhul, sõltub vesi või mõni vedelik, mida objekt avaldab, objekti geomeetriast ja sellest, kui suur osa sellest on vees. Ujuva doki plaanides saab neid võrrandeid ära kasutada, et teha kindlaks, millist tüüpi materjal on nende ehitamiseks kõige parem.
PVC-torude parve ehitamisel saab ära kasutada osaliselt veega sukeldatud PVC-torudele avaldatavat ujuvusjõudu. Saate oma PVC-toru parve ehitada, kasutades alusmaterjale, mille suurus on umbes 84 "kuni 6", 40-liitrine PVC, ehitusvaht, tihendusmaterjal ja vineerilehed.