क्या समुद्र के तल पर एक वस्तु अभी भी उछाल का अनुभव करेगी? [बन्द है]

Question

तो मैं समझता हूं कि उछाल ऐसा होता है क्योंकि द्रव ऊपर की तुलना में किसी वस्तु के नीचे से बड़ी मात्रा में दबाव डालता है, जैसे कि इस चित्र में

तो मेरा सवाल यह है कि क्या होगा अगर वस्तु को कंटेनर के नीचे करने के लिए मजबूर किया जाता है, ताकि इसके नीचे कोई तरल पदार्थ न हो। तर्क है, अगर नीचे कोई तरल पदार्थ नहीं है, तो इसे ऊपर धकेलने के लिए कुछ भी नहीं है। तो, क्या वह वस्तु अभी भी उछाल का अनुभव करेगी? यदि हाँ, तो क्यों?

संपादित करें: कुछ उत्तरों को एक-दूसरे से असहमत देखने के लिए दिलचस्प। ध्यान देने वाली एक बात - मेरी पाठ्यपुस्तक के अनुसार उछाल एक शक्ति है जो हाइड्रोस्टेटिक दबाव के कारण होती है - इसका वस्तुओं के घनत्व से कोई लेना-देना नहीं है। तो जो लोग कहते हैं, वे उछाल का अनुभव करेंगे क्योंकि यह कम घना है गलत मुझे लगता है, यह उछाल नहीं है।

Comments

यह एक बहुत ही अच्छा सवाल है! मेरे उत्तर के लिए मैंने मान लिया कि कैन-बीन्स पानी में तैर जाएगा (अनुभव उछाल)। और आप किनारे-मामले के लिए पूछ रहे हैं कि कंटेनर को पहले जमीन पर दबाया जाता है।

— rul30

हां, मैं यही बात कर रहा हूं

— एम। वार्ट

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— agentp

मैं इस प्रश्न को ऑफ-टॉपिक के रूप में बंद करने के लिए मतदान कर रहा हूं क्योंकि यह भौतिक कानूनों के एक सैद्धांतिक बढ़त मामले के बारे में प्रतीत होता है, और भौतिकी स्टैक एक्सचेंज (जहां यह एक डुप्लिकेट है) पर अधिक उपयुक्त होगा। पूछा गया प्रश्न वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों या प्रश्न के इंजीनियरिंग पहलुओं पर केंद्रित नहीं लगता है।

— JMac

टिप्पणियाँ विस्तारित चर्चा के लिए नहीं हैं; इस वार्तालाप को बातचीत में स्थानांतरित कर दिया गया है ।

— एयर

Answer 1

हाँ, आपके पास अभी भी उबाऊपन हो सकता है जब यह नीचे तक डूबा हो।

गहराई के बावजूद, किसी भी वस्तु को पानी के वजन के बराबर वजन कम हो जाएगा जो कि विस्थापित हो गया है, यहां तक ​​कि जब तल पर आयोजित किया जाता है। आप उछाल के साथ हाइड्रोस्टेटिक दबाव को भ्रमित करते हैं।

हाइड्रोस्टेटिक दबाव गहराई के साथ बढ़ेगा, एक बिंदु तक कि यह कैन को भी कुचल सकता है। लेकिन कैन पर पानी से उत्पन्न होने वाली उछाल कमोबेश वैसी ही रह सकती है, क्योंकि पानी लगभग असंगत है, इसलिए इसका घनत्व कम या ज्यादा है। उथले और गहरे पानी में। इसलिए विस्थापित पानी तल पर समान होगा और इसके कारण होने वाली उछाल समान होगी।

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क्यों घटता है?

— वॉसनाम

साइट की गुणवत्ता पर दुखद प्रतिबिंब। Buoyancy यहां तक ​​कि कंक्रीट के टुकड़े का एक हिस्सा होता है जो जलमग्न होने के लिए अग्रभाग होता है और एक पुल के लिए अभद्रता का काम करता है। आप नींव भार की गणना करने के लिए पानी के वजन को घटाने जा रहे हैं।

— कामरान

100% सही है। गुरुत्वाकर्षण बल और परिणामी हाइड्रोस्टेटिक दबाव के बीच शुद्ध अंतर "उछाल" है। जब वस्तु सतह पर खुशी से उछलती है, तो कोई उछाल नहीं है। यदि वस्तु को सतह से ऊपर मजबूर किया जाता है, तो गुरुत्वाकर्षण जीतता है, यदि इसे नीचे मजबूर किया जाता है, तो दोनों बलों के बराबर होने तक उछाल जीतता है। कोई भी सुझाव जो तालाब के तल पर चिपकी हुई कोई भी वस्तु नहीं है, कोई भी बकवास बकवास नहीं है!

— डोनाल्ड गिब्सन

इस विश्लेषण के साथ एक समस्या है, जो प्रश्न के बिंदु को नजरअंदाज करता है। क्या पानी के नीचे बल्विक बल मौजूद है जब इसके नीचे पानी नहीं है? यह वास्तव में ऐसा प्रतीत नहीं होता है, और केवल यह कहता है कि "उछाल समान है क्योंकि हाइड्रोस्टेटिक दबाव में अंतर समान है"; लेकिन आप उस किनारे के मामले को संबोधित नहीं करते हैं जो इस सवाल पर केंद्रित है; मामला जब वे नीचे पानी नहीं है। आप यह नहीं समझाते कि आप पहली बार में बिना किसी तरल पदार्थ के हाइड्रोस्टेटिक दबाव कैसे प्रकट कर सकते हैं ।

— JMac

@AsymLabs आप उछाल के पीछे गणित का वर्णन कर रहे हैं; लेकिन इस बात को नज़रअंदाज़ करना कि वह स्वयं क्यों प्रकट होता है। किसी वस्तु पर हाइड्रोस्टैटिक बलों के संतुलन के कारण बौनापन मौजूद है; और बढ़ी हुई गहराई पर दबाव बढ़ा। हाइड्रोस्टैटिक बल द्वारा प्रभावित किसी भी बंद सतह के लिए ; हम शरीर पर कुल उछाल प्राप्त करते हैं। द्रव के साथ हाइड्रोस्टैटिक संपर्क से हटाए गए सतहों के साथ एक वस्तु के मामले के लिए; यह अब एक बंद सतह नहीं है जिस पर दबाव काम करता है; और इसलिए उछाल को एक जलमग्न वस्तु के रूप में उसी तरह से लागू नहीं किया जा सकता है।

— JMac

Answer 2

हां यह होगा - जिस स्थान पर वस्तु का कब्जा है, वह उसके चारों ओर के तरल पदार्थ की तुलना में हल्का है, इसलिए वह ऊपर उठना चाहता है।

एक गेंद को स्नान के निचले हिस्से में धकेलने के समान है - क्या यह वहां रहता है?

संपादित करें: उन लोगों के लिए जो गेंद के आकार को कहते हैं, इससे सभी फर्क पड़ता है: इसे एक प्लास्टिक खोखले क्यूब (हवा से भरा हुआ) के साथ आज़माएं ताकि घन सतह पर सपाट हो सके ...

Comments

यह उतना आसान नहीं है, सवाल एक कैन के बारे में है, "परिपूर्ण" दिए जाने से ऊपर की तरफ कोई दबाव नहीं होगा। एक गेंद के साथ आपका उदाहरण वास्तव में क्या फर्क पड़ता है। क्योंकि एक गेंद केवल एक छोटे से क्षेत्र के साथ नीचे को छूती है।

— rul30

@ rul30 ने इसे एक खोखले प्लास्टिक क्यूब के साथ आज़माया ...

— सौर माइक

के रूप में rul30 उल्लेख - मैं एक सैद्धांतिक रूप से सही आकार के बारे में बात कर रहा हूँ, और एक सैद्धांतिक परिदृश्य। सभी रोजमर्रा की वस्तु में कुछ छोटे छेद और चैनल और चीजें हैं (मैं अनुमान लगा रहा हूं)

— एम। वार्ट

वैसे क्या फर्क पड़ता है? मेरी पाठ्यपुस्तक के अनुसार उछाल के बल का वस्तु के घनत्व से कोई लेना-देना नहीं है, बस इसकी मात्रा है

— एम। वार्ट

@ M.Wother यदि आप इसे सही ढंग से पढ़ रहे हैं, तो आपकी पाठ्यपुस्तक गलत है। यह वस्तु के दिए गए आयतन के द्रव्यमान के आस-पास के द्रव्यमान की तुलना में उसी मात्रा के द्रव्यमान की तुलना में होता है जो यह निर्धारित करता है कि कोई वस्तु डूबती है या उगती है - द्रव्यमान की मात्रा प्रति घनत्व की परिभाषा है।

— AsymLabs

Answer 3

मुझे यकीन नहीं है कि SolarMike ने अपनी प्रतिक्रिया क्यों डिलीट की। जमीन पर (नौसेना के शब्दों में "गर्व") के लिए कैन को रखने वाली एकमात्र चीज़ वैक्यूम बल है, यानी वही दबाव जो आपको टेबल से एक सही सील होने पर कैन को उठाने से रोकता है।
जब तक कैन का घनत्व आसपास के तरल पदार्थ से कम होता है, तब तक यह एक बल का अनुभव करेगा। नेट बल के साथ मौजूदा बल को भ्रमित न करें । एक बार कैन के नीचे पानी को प्रवाहित करने के लिए एक चैनल होता है, गहराई के साथ पानी का डेल्टा दबाव सतह पर सतह को जन्म देगा। (यह दबाव बनाम गहराई की बात है, घनत्व नहीं)। जैसा कि विकिपीडिया पृष्ठ पर दिखाया गया हैकैन के तल पर दबाव (पानी का दबाव) कैन के ऊपर से अधिक होता है, इस प्रकार कैन को उठने के लिए मजबूर करता है। यह दबाव अंतर तब भी मौजूद होता है जब कैन गर्व करता है; यह सिर्फ दबाव की कमी है जिसके परिणामस्वरूप अगर कोई वैक्यूम वहां बनता है जो कैन को जमीन पर रखता है। तो, संक्षेप में, हमेशा एक उत्प्लावक बल देख सकता है।

Comments

"मेज पर सही सील।" जैसा कि एक सक्शन कप

— जुजा

@ जजेजा बिल्कुल

— कार्ल विट्ठॉफ्ट

@CarlWitthoft मैंने इसे हटा दिया क्योंकि मैं दूसरों को समझने में असफल हो रहा था - अब इसे हटा दिया है। आपने बल के साथ बिंदु को बेहतर बनाया।

— सौर माइक

देखें: physics.stackexchange.com/questions/59866/...

— rul30

"जब तक कैन का घनत्व आसपास के तरल पदार्थ से कम होता है, तब तक यह एक बल का अनुभव करेगा।" यह केवल तभी सच होना चाहिए जब सभी पक्ष वास्तव में एक हाइड्रोस्टेटिक बल का अनुभव कर रहे हों। जहाँ तक मैं बता सकता हूँ, सवाल का बिंदु यह है; "क्या होता है अगर आप वहां कोई तरल पदार्थ नहीं देते हैं "। यह उस विशिष्ट मामले को संबोधित करने के लिए प्रतीत नहीं होता है, या कम से कम यह पूरी तरह से आश्वस्त नहीं है कि यह इस तरह से काम करेगा।

— JMac

Answer 4

यह सवाल एक सैद्धांतिक / अकादमिक एज-केस है।

पानी में एक शरीर दो बलों का अनुभव करेगा:

1. पानी के संपर्क में सभी सतहों पर अभिनय करने वाला दबाव
2. शरीर के द्रव्यमान पर गुरुत्वाकर्षण का कार्य

विकिपीडिया पर उछाल पर आर्टिकेल बहुत अच्छा बताते हैं कि निम्नलिखित समीकरण कैसे सेट अप किए जाते हैं। यह लेख इस तरह के उद्घोषणा की परिभाषा भी देता है:

भौतिकी में, उछाल या उत्थापन, एक तरल पदार्थ द्वारा उत्सर्जित उर्ध्व बल है जो एक डूबे हुए वस्तु के वजन का विरोध करता है ।

(पाठक को तय करना है कि जमीन पर एक शरीर अभी भी डूबा हुआ है या नहीं)

$F_\mathrm{B}$$\sigma$$A$

$F_\mathrm{B} = \oint \sigma\, \mathrm{d}A$

एक डूबे हुए शरीर के लिए गॉस प्रमेय का उपयोग कर सकते हैं । इसका मतलब है कि कोई क्षेत्र-अभिन्न को वॉल्यूम-अभिन्न के साथ बदल सकता है। हालांकि, इस किनारे-मामले में शरीर का एरा-अभिन्न अंग "बंद" नहीं है। जैसा कि जमीन पर बैठ सकता है, कैन के नीचे की तरफ कोई पानी (दबाव) नहीं है (भौतिकी 1 , 2 पर भी स्पष्टीकरण देखें )।

एज-केस के लिए इसका मतलब है, कि शरीर का जमीन के साथ संपर्क है, यह वॉल्यूम-इंटीग्रेशन के आधार पर समीकरण का उपयोग करना संभव नहीं है:

$F_\mathrm{B} = \rho \cdot V_\mathrm{displaced} \cdot g$

शरीर की सतह पर दबाव-वैक्टर को एकीकृत करने के लिए उछाल सेना बल की गणना करने का एकमात्र तरीका है।
यह एक परिपूर्ण समतल जमीन के लिए इसका मतलब है और एक आदर्श बन सकता है -

$F_\mathrm{B} = -p_\mathrm{at-top-of-can} \cdot A_\mathrm{top}$

शुद्ध बल (उछाल और गुरुत्वाकर्षण बल) है:

$F_\mathrm{net} = -p_\mathrm{at-top-of-can} \cdot A_\mathrm{top} - m_\mathrm{can} \cdot g$

$F_\mathrm{B}$

एक बहुत ही समान प्रभाव थर्मल हैं । जब सूरज की रोशनी जमीन पर हवा से लड़ती है तो इसका घनत्व कम हो जाता है क्योंकि पानी के नीचे आपकी वस्तु होती है, जिसमें कोई ऊपर की ओर (दबाव-) बल नहीं होता है क्योंकि उच्च घनत्व के साथ युद्ध हवा के बुलबुले के नीचे कुछ भी नहीं होता है। यदि यह स्थिर प्रणाली है, जो अशांति लाने के लिए कम घनत्व क्षेत्र के नीचे कुछ उच्च घनत्व द्रव लाता है, तो आपको एक अशांति की आवश्यकता है। यहाँ से निम्न आकृति इन चरणों को दर्शाती है।

Comments

असहमत - कैन को जमीन पर पकड़ना (नौसेना के संदर्भ में "गर्व") निर्वात बल है। जब तक कैन का घनत्व आसपास के तरल पदार्थ से कम होता है, तब तक यह एक बल का अनुभव करेगा।

— कार्ल विटथॉफ्ट

@CarlWitthoft कृपया ध्यान दें कि यह प्रश्न बहुत ही सैद्धांतिक किनारे के मामले के लिए है कि कैन के नीचे पानी नहीं है।

— 17:30 बजे rul30

@ rul30 आपके तर्कों का कोई मतलब नहीं है! गुरुत्वाकर्षण बल और परिणामी हाइड्रोस्टेटिक दबाव के बीच शुद्ध अंतर "उछाल" है। जब वस्तु सतह पर खुशी से उछलती है, तो कोई उछाल नहीं है। यदि वस्तु को सतह से ऊपर मजबूर किया जाता है, तो गुरुत्वाकर्षण जीतता है, यदि इसे नीचे मजबूर किया जाता है, तो दोनों बलों के बराबर होने तक उछाल जीतता है। कोई भी सुझाव जो तालाब के तल पर चिपकी हुई कोई भी वस्तु नहीं है, कोई भी बकवास बकवास नहीं है! - डोनाल्ड गिब्सन 31 जनवरी को 2:26 पर

— डोनाल्ड गिब्सन

मैं थोड़ा चिंतित हूं कि यह उत्तर अभी भी डाउनवोट हो रहा है, भले ही यह केवल एक है जो सीधे किए गए बिंदु को संबोधित करने के लिए लगता है।

— JMac

@CarlWitthoft "वैक्यूम बल" क्या है? जब किसी चीज़ पर वैक्यूम लगाया जाता है तो आपको जो बल मिलता है, क्योंकि उस स्थान पर कोई दबाव नहीं होता है; और हर जगह दबाव। वैक्यूम ही नहीं है जहां से बल की आपूर्ति की जाती है। इसका कारण यह नहीं है कि आप हाइड्रोस्टेटिक दबाव से छुटकारा पाएं; दबाव संतुलन में बदलाव का कारण; जो अब ऊपर की बजाय नीचे की ओर है, आप आमतौर पर हाइड्रोस्टेटिक दबाव के तहत एक बंद सतह के साथ प्राप्त करेंगे।

— JMac