Lực đẩy Ác si mét chắc không còn quá xa lạ với mỗi chúng ta. Nó không chỉ là kiến thức trong chương trình vật lý được học trên ghế nhà trường mà trong thực tế nó còn được ứng dụng để sản xuất tàu thuyền hay khinh khí cầu. Hãy cùng Thái Nhật Khoa tìm hiểu sâu hơn về lực đẩy thú vị này nhé!
Định nghĩa lực đẩy Ác si mét
Lực đẩy Ác si mét (trong tiếng anh còn được gọi là lực đẩy Acsimet hay lực đẩy Archimedes) là lực tác động bởi một chất lưu ( có thể là chất khí hay chất lỏng) lên một vật thể nhúng trong nó, khi mà cả hệ thống nằm ở trong một trường lực của vật lý học (lực quán tính hoặc trọng trường).
Lực đẩy Ác si mét được đặt theo tên nhà bác học người Hy Lạp phát hiện ra nó - Archimedes. Ông nhận ra rằng nếu phần thể tích nước bị một vật thể chiếm chỗ càng lớn thì lực tác động vào vật thể đó càng mạnh.
Công thức tính của lực đẩy Ác si mét là gì?
Lực đẩy Ác si mét lấy FA làm ký hiệu và N (niu tơn) làm đơn vị đo.
Công thức:
* Lưu ý: Thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ (V) là thể tích phần chìm của vật chứ không phải là thể tích vật.
Ta có thể có dựa vào 3 trường hợp sau đây để tính phần chìm của vật:
Dựa vào đâu để biết được độ lớn của lực đẩy Ác si mét?
Đúc kết từ các thí nghiệm chứng minh độ lớn của lực đẩy Ác si mét, kết quả cho thấy độ lớn lực đẩy sẽ phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ. Độ lớn của lực đẩy Ác si mét luôn bằng với trọng lượng của vật.
Sự nổi và lực đẩy Ác si mét
Khi đặt một vật vào chất lỏng sẽ xảy ra ba trường hợp như sau:
- FA > P : Vật sẽ nổi và dừng lại khi FA = P
- FA < P : Khi lực đẩy Ác si mét nhỏ hơn trọng lượng thì vật sẽ chìm xuống
- FA = P : Vật sẽ lơ lửng trong chất lỏng
Nói một cách đơn giản: Khi tổng trọng lượng riêng của một vật nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước thì vật sẽ nổi. Đây cũng được xem là lời giải thích tại sao những chiếc thuyền, tàu vẫn có thể nổi trên mặt nước dù chúng rất lớn và nặng hơn kim loại gấp nhiều lần.
Lực đẩy Ác si mét khi ở trong không khí
Vì không khí có trọng lượng riêng nhỏ hơn trọng lượng riêng của chất lỏng nên lực đẩy này trong không khí nhỏ hơn trong chất lỏng.
Lực đẩy Ác si mét có đặc điểm gì?
Dưới đây sẽ là những đặc điểm cụ thể của lực đẩy Ác si mét:
- Khi một vật thể được ngâm trong một chất lưu (chất lỏng hoặc chất khí) nằm trong trường lực vật lý ( quán tính hoặc trọng lực) thì lực đẩy Ác si mét sẽ xuất hiện
- Cùng phương nhưng ngược hướng với trọng lực
- Quyết định tới sự nổi hay chìm của một vật
Tầm quan trọng của lực đẩy Ác si mét
Lực đẩy Ác si mét trong cuộc sống thường ngày có thể sử dụng để di chuyển các vật nặng và cồng kềnh như máy giặt, tủ đựng đồ, tủ lạnh… một cách dễ dàng và tiết kiệm sức lực.
Ngoài ra, trong các ngành công nghiệp, nó còn đóng một vai trò quan trọng trong việc sản xuất ô tô, đóng tàu, sản xuất máy móc, điện tử,…Thậm chí lực đẩy này còn được sử dụng trong các phương tiện bay không người lái để thực hiện việc giám sát môi trường và nhiệm vụ quân sự.
Qua đó, chúng ta có thể thấy lực đẩy Ác si mét là một trong những lực đẩy quan trọng không chỉ trong tự nhiên mà còn trong các ngành công nghiệp.
Ứng dụng thực tế của lực đẩy Ác si mét trong đời sống
Sự nổi của cá nhờ lực đẩy Ác si mét
Bạn có biết tại sao cá lại có thể tự điều chỉnh được khả năng lặn và bơi không? Đó là vì một phần do cấu tạo cơ thể của cá có chứa một bong bóng lớn. Đây cũng chính là nguyên lý của lực đẩy Ác si mét. Khi cá muốn bơi, bong bóng của chúng sẽ căng phồng, tăng thể tích và lực đẩy. Ngược lại, khi cá lặn xuống thì bong bóng sẽ co lại, giảm thể tích và giảm lực đẩy.
Lực đẩy Ác si mét được ứng dụng trong khinh khí cầu
Để làm cho một khinh khí cầu có thể bay lên cao, người ta cũng sử dụng nguyên lý lực đẩy Ác si mét. Cụ thể, họ sẽ dùng lửa đốt để làm tăng thể tích không khí bên trong khinh khí cầu. Quá trình giãn nở sẽ làm tăng lực đẩy và đẩy khinh khí cầu lên trên cao. Đồng thời, để giảm khối lượng riêng của không khí trong khinh khí cầu, người ta thường sử dụng khí heli, một chất khí nhẹ hơn so với không khí thông thường.
Lực đẩy Ác si mét được ứng dụng trong thiết kế tàu, thuyền
Đây được xem là ứng dụng nổi bật nhất của lực đẩy này. Trong khâu thực hiện chế tạo ra một con tàu, các nhà thiết kế đã tạo các khoảng trống lớn với mục đích giảm thể tích cho tàu, điều này sẽ giúp con tàu có thể di chuyển một cách dễ dàng trên mặt nước mà không bị chìm dù tàu có trọng tải lớn.
Một số thông tin thú vị khác mà bạn có thể quan tâm:
- Định lý Pytago: Ý nghĩa, cách chứng minh và bài tập ứng dụng
- Amoniac là gì? Đặc điểm và ứng dụng
- Công thức hoá học Amoniac là gì?
- ADN và ARN: Loại nào xuất hiện trước? Và tại sao?
Trên đây là những kiến thức liên quan đến lực đẩy Ác si mét. Hy vọng bài viết này sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập. Ngoài ra, bạn đừng quên theo dõi chuyên mục Blogs của Thái Nhật khoa để cập nhật thêm nhiều thông tin mới hữu ích nhé!
ĐÀO TẠO THÁI NHẬT KHOA
Khu Vườn Tri Thức - Ươm Mầm Tài Năng
——————————————————————
⏰ Giờ mở cửa: T2 - CN (9h - 21h) Văn phòng: 20/28/58 Hồ Đắc Di, Phường Tây Thạnh, Quận Tân Phú Hotline: 076 468 1975 YoutubeTiktok Website
