מכניקת זורמים · פיתוח 1

כוח ארכימדס ופרופיל לחץ בנוזל סטטי

זמן יעד: 0:50 ⏱ ניסיון חדש

ניסוח מלא

הראו כי כוח העילוי שמים מפעילים על גוף בנפח V השקוע במלואו בתוך המים הוא F_{w}=\rho_{w}gV_{in}. הראו כי פרופיל הלחץ בנוזל סטטי מקיים \frac{dP}{dz}=-\rho_{w}g.

פתרון

כאשר המים מפעילים כוח על גוף סטטי המים לא יודעים להבדיל בין אם הם מפעילים כוח על גוף קשיח או סתם גוש מים בצורת הגוף. לכן המים יפעילו אותו כוח כמו שהיו מפעילים על גוש מים סטטי בנפח V. על גוש מים סטטי מחוק ראשון של ניוטון:
F_{w}=F_{g}=mg=\rho_{w}gV_{in}
עבור פרופיל הלחץ נכתוב משוואת שיווי משקל על חתיכת תיבה בשטח dA ואורך dz:
\left(P\left(z\right)-P\left(z+dz\right)\right)dA-\rho_{w}gdzdA=0
\frac{dP}{dz}=-\rho_{w}g

ניסיונות וטבלת שיאים

אף אחד עוד לא פתר את הפיתוח הזה.

אין עדיין ניסיונות.