Różnica między siłą wyporu a siłą grawitacji

Siła wyporu a siła grawitacji
 

Siła grawitacyjna i siła wyporu to dwie ważne siły w przyrodzie, które pomagają w statyki i dynamice ciał. Siły te odgrywają kluczową rolę w takich dziedzinach, jak inżynieria morska, astronomia, fizyka i wiele innych. Niezbędne jest dokładne zrozumienie zarówno siły grawitacji, jak i siły wyporu, aby osiągać doskonałe wyniki na takich polach. W tym artykule omówimy, czym jest siła grawitacyjna i siła wyporu, ich definicje, podobieństwa między tymi dwiema siłami, zastosowania tych dwóch sił i wreszcie różnica między siłą grawitacji a siłą wyporu.

Co to jest siła wyporu?

Pływalność to siła skierowana w górę przez płyn na przedmiot. Ciśnienie płynu statycznego zależy tylko od głębokości punktu, w którym ciśnienie jest mierzone, przyspieszenia grawitacyjnego i gęstości płynu. Traktując pozostałe dwa jako stałe, ciśnienie zależy tylko od głębokości. Im głębszy punkt, tym ciśnienie będzie wyższe. Jest to liniowa proporcjonalność. Oznacza to, że każdy przedmiot umieszczony w płynie wyczuje różnicę ciśnienia na górze i na dole. Ciśnienie dolne, które jest wyższe niż ciśnienie górne, będzie próbowało popchnąć obiekt w górę. Nazywa się to siłą wyporu. Ponieważ siła wyporu jest równa lub większa od masy przedmiotu, nie opadnie. Jeśli ciężar obiektu jest większy niż siła wyporu, tonie. Nawet jeśli ciśnienie różni się w zależności od wysokości, różnica ciśnień dla określonej różnicy wysokości będzie taka sama w całym płynie. Oznacza to, że siła wyporu nie zmienia się w zależności od miejsca przedmiotu w płynie.

Co to jest siła grawitacji?

Sir Isaac Newton był pierwszą osobą, która sformułowała grawitację. Ale przed nim Johannes Kepler i Galileo Galilei położyli podwaliny pod sformułowanie grawitacji. Słynne równanie F = G M₁ M.₂₎ / r²⁾ daje siłę siły grawitacji, gdzie M1 i M2 są obiektami punktowymi, a r jest przesunięciem między dwoma obiektami. W rzeczywistych zastosowaniach mogą być normalnymi obiektami o dowolnym wymiarze, a r oznacza przemieszczenie między środkami ciężkości. Siła grawitacyjna jest uważana za działanie na odległość. Rodzi to problem przerwy czasowej między interakcjami. Można to pominąć, stosując koncepcję pola grawitacyjnego. Siła grawitacyjna przyciąga tylko przedmiot. Odpychanie w polach grawitacyjnych nie występuje. Siła grawitacyjna wywierana przez obiekt na ziemię jest również znana jako ciężar obiektu na ziemi. Grawitacja jest wzajemną siłą. Siła z obiektu A na obiekt B jest taka sama jak siła z obiektu B na obiekt A.