tooljar

    حاسبة الطفو

    احسب قوة الطفو، حدد ما إذا كانت الأجسام تطفو أو تغرق، وافهم مبدأ أرخميدس

    أمثلة سريعة:
    أمثلة سريعة:

    1 لتر = 0.001 م³

    كثافات الأجسام الشائعة (كغ/م³)

    Ice: 917Wood (Oak): 750Cork: 240Human Body: 1010Aluminum: 2700Iron/Steel: 7850Gold: 19320Styrofoam: 50

    كثافة الجسم الحالية: 800.0 kg/m³

    مخطط القوى

    الوزن (W)قوة الطفو (Fb)
    الجسم يطفو
    80.0% مغمور
    7.848 نيوتن
    قوة الطفو
    7.848 نيوتن
    وزن الجسم
    0 نيوتن
    القوة الصافية

    التحليل

    800.00 kg/m³
    كثافة الجسم
    0.8000
    الجزء المغمور
    0.8000 L
    الحجم المغمور
    -1.9620 نيوتن
    الوزن الظاهري (مغمور تماماً)

    تفاصيل الجسم الطافي

    الحجم فوق السائل:0.2000 L
    الحجم المغمور:0.8000 L
    نسبة الغمر:80.0%

    صيغ الطفو

    قوة الطفو: Fb = ρ_fluid × V_displaced × g
    وزن الجسم: W = m × g = ρ_object × V × g
    يطفو عندما: ρ_object < ρ_fluid
    الجزء المغمور (طافٍ): V_sub/V_total = ρ_object/ρ_fluid
    الوزن الظاهري: W_apparent = W - Fb

    مبدأ أرخميدس: قوة الطفو على جسم تساوي وزن السائل المزاح بواسطة الجسم.

    فهم الطفو

    تساعدك هذه الحاسبة على فهم الطفو ومبدأ أرخميدس من خلال حساب القوى على الأجسام في السوائل. أدخل حجم وكتلة جسم، اختر سائلاً، واكتشف ما إذا كان الجسم سيطفو أو يغرق.

    المفاهيم الأساسية

    • قوة الطفو: القوة التصاعدية التي يمارسها سائل على جسم مغمور، تساوي وزن السائل المزاح
    • الطفو: الأجسام تطفو عندما تكون كثافتها أقل من كثافة السائل، مع غمر جزء فقط من الجسم
    • الغرق: الأجسام تغرق عندما تتجاوز كثافتها كثافة السائل
    • الطفو المحايد: عندما تتساوى كثافة الجسم والسائل، يبقى الجسم معلقاً عند أي عمق

    التطبيقات الواقعية

    • تصميم السفن: المهندسون يستخدمون مبادئ الطفو لتصميم سفن تزيح ماء كافياً لدعم وزنها
    • تشغيل الغواصات: الغواصات تعدل طفوها بملء أو تفريغ خزانات الاتزان للغوص أو الطفو على السطح
    • منطاد الهواء الساخن: المناطيد تطفو في الهواء لأن الهواء المسخن بالداخل أقل كثافة من الهواء البارد المحيط
    • الغوص بالمعدات: الغواصون يعدلون طفوهم باستخدام أحزمة الأوزان وأجهزة التحكم في الطفو (BCDs)

    نصائح لاستخدام هذه الأداة

    • جرب إعدادات سوائل مختلفة لرؤية كيف تتصرف الأجسام في الماء والزيت والعسل أو حتى الهواء
    • استخدم مرجع كثافة الأجسام الشائعة لفهم المواد التي تطفو أو تغرق في الماء
    • للأجسام الطافية، الجزء المغمور يساوي نسبة كثافة الجسم إلى كثافة السائل