8. แรงลอยตัว (Buoyancy)

                   

                                                                           รูป 2.8 โครงรูปแสดงแรงลอยตัวของวัตถุ

 

            รูปข้างบนนี้แสดงให้เห็นถึงก้อนวัตถุ ที่จมอยู่ในของไหล ในรูป  (หากพิจารณาแท่งอนุพันธ์สี่เหลี่ยมที่ทะลุผ่านวัตถุ
            โดยมีพื้นที่ผิวด้านบน และด้านล่างเป็นพื้นผิวของวัตถุ จะเห็นว่าแรงอันเนื่องจากความดันที่ผิวด้านบนจะน้อยกว่าที่ผิว
            ด้านล่าง ซึ่งทำให้เกิดแรงสุทธิในแนวดิ่งพุ่งขึ้นทางด้านบน แรงในอนุพันธ์สี่เหลี่ยมทั้งหมดรวมกัน
  (โดยการอินทีเกรต)
            
ก็คือแรงลัพธ์ของของไหลที่กระทำต่อก้อนวัตถุ  และต้องมีทิศทางพุ่งขึ้นด้านบนเสมอ แรงที่พุ่งขึ้นนี้ จะหักล้างกับแรง
            โน้มถ่วงที่กระทำต่อก้อนวัตถุ ทำให้วัตถุมีน้ำหนักเบาลงกว่าที่ชั่งในอากาศ

                                                                                       

                                                                                       

                                                                                       

                                                                                       

            ซึ่งพจน์ทางขวามือก็คือน้ำหนักของของไหลที่มีปริมาตรเท่ากับก้อนวัตถุนั่นเอง ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า “น้ำหนักของก้อน
            วัตถุในของไหลย่อมเท่ากับน้ำหนักของก้อนวัตถุในอากาศลบด้วยน้ำหนักของเหลวที่ปริมาตรเท่าก้อนวัตถุ
”  ( ซึ่งก็คือ
            กฎของอาร์คีเมดีส นั่นเอง
)         

 

                                                                                                        รูป 2.9

 

  


หน้าหลักเพื่อเลือกบทเรียน
วัตถุประสงค์ของหน่วยการเรียน
แรงดันของไหลสถิตย์
บาโรมิเตอร์ปรอท
แรงกระทำต่อแผ่นราบที่สัมผัสอยู่กับของไหล
จุดศูนย์กลางความดัน(หรือ จุดศูนย์แรง)
แรงที่กระทำต่อแผ่นโค้งที่จมอยู่ในของไหล
ความเสถียรของความลอยตัว
แบบทดสอบของหน่วยการเรียน



จัดทำโดยนักศึกษาภาควิชาครุศาสตร์เครื่องกล