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수영장에 들어가면 수영을 계속하는 한 몸이 자연스럽게 떠오를 것입니다. 수영장에서 몸과 같은 것이 표면으로 올라가는 방식은 부분적으로 부력에 달려 있습니다. 수중 물체는이 상승력, 부력을 경험합니다. 이것을 자신과 파이프와 같은 다른 물체에 적용하고 뗏목 제작에 이러한 원칙을 사용할 수도 있습니다.
부력 계산기
부력은 물체가 물에 들어갈 때 물체에 대항하며,이 위쪽 방향으로 보트와 부표와 같은 물체가 뜰 수 있습니다. 이 힘은 수압, 유체가 정지 상태 일 때 물과 같은 유체가 물체에 가하는 압력. 부력 계산기 나 방정식을 사용하여 측정 할 수 있습니다.
정수압의 결과로 부력을 측정 할 수 있습니다. F = rgV 유체 밀도 아르 자형 질량 / 볼륨 단위 (예 : kg / m)3), 중력 가속 지 (9.8m / s2)와 물에 잠긴 양 V 부력을 계산하기 위해 F _._
입방체를 둘러싸는 물의 질량에 가속도를 곱하면 중력에 대항하는 부력을 계산할 수 있습니다. 부력. 물의 밀도는 1,000 kg / m입니다3큐브가 절반으로 물에 잠기므로 부력은 큐브 볼륨의 절반에 작용합니다.
이것은 입방체 주위의 물의 질량이 부피의 밀도 시간 또는 1,000 kg / m임을 의미합니다.3 x 4.5 미터34,500kg입니다. 이 값에 9.8m / s를 곱하면2 44,100 N의 부력을 제공합니다. 부력과 중력의 반대는 또한 부력이 중력보다 큰지 아닌지에 따라 물체가 뜨거나 가라 앉는 것을 의미합니다.
밀봉 된 PVC의 부력
PVC (Polyvinyl chloride) 파이프는 건축시 사용하기에 이상적인 후보입니다. 수중 파이프 라인. 수중에 완전히 잠긴 파이프의 직경을 알고 있다면 파이프 길이 당 변위 된 물의 무게를 계산할 수 있습니다 (W w).
이 길이 당 힘 W w ~에 의해 주어진다 Ww = πd2 x 62.4 / 4 직경 디 파이프의. 62.4 값은 파이프의 입방 피트 당 파운드로 물의 무게를 나타내며 길이의 결과로 무게를 결정하기위한 편리한 측정입니다.
부력 유도
부력의 유도 결과로이 방정식을 얻을 수 있습니다. 파이프의 입방 피트 당 파운드로 물의 무게를 알고 있다면 파이프에 부피를 곱하여 파이프에 가하는 힘을 쓸 수 있습니다. 62.4 x V 또는 62.4 x πr2h 반경 아르 자형 파이프 원형베이스와 높이 h 파이프의 길이로.
반지름을 지름의 절반으로 다시 쓰거나 d / 2이 표현은 π (d / 2)2h x 62.4 또는 πd2 h x 62.4 / 4. 마지막으로이 표현식을 파이프 h의 길이로 나눠서 길이 당 힘에 대한 표현식을 얻을 수 있습니다. W w 같이 πd2 x 62.4 / 4.
에 대한 방정식의 단순화 된 버전을 작성할 수 있습니다. W w 같이 Ww = 49.01 x d2 직경에만 의존하는 방정식. 파이프에서 입방 피트 당 파운드로 물의 무게 계수를 찾는이 방법을 사용하면 다른 파이프 유형에 대한 값을 결정하여 필요한 경우에만이 계수 (62.4) 만 변경하는 방정식을 만들 수 있습니다. 물속에 잠길 수 있습니다.
PVC 파이프 뗏목
모든 부력의 경우와 마찬가지로 물체에 작용하는 힘의 물 또는 유체는 물체의 기하학적 구조와 물에 실제로 잠긴 양에 따라 달라집니다. 플로팅 도크 계획은 이러한 방정식을 활용하여 건축에 가장 적합한 재료 유형을 결정할 수 있습니다.
PVC 파이프 뗏목을 만들면 부분적으로 물에 잠긴 PVC 파이프에 가해지는 부력을 활용할 수 있습니다. 스케줄 40 PVC의 약 84 ", 6"의 기본 재료, 건축용 폼, 코킹 재료 및 합판 시트를 사용하여 자체 PVC 파이프 뗏목을 만들 수 있습니다.