Παρατήρησε τις εικόνες. Η ένδειξη της ζυγαριάς είναι μικρότερη όταν το σώμα βρίσκεται στον αέρα.
Γιατί νομίζεις ότι συμβαίνει αυτό; Αλλάζει το βάρος του σώματος;
Άνωση (Α)
Είναι η δύναμη που ασκεί κάθε υγρό στα σώματα που βυθίζονται σε αυτό (κατά ένα μέρος τους ή ολόκληρα).
Άνωση ασκείται και στα σώματα που βρίσκονται μέσα στον αέρα.
Έχει διεύθυνση κατακόρυφη και φορά προς τα πάνω.
Μονάδα μέτρησης : 1Ν
Πού οφείλεται η άνωση;
Ένας κύβος είναι βυθισμένος σε ένα υγρό.
Οι δυνάμεις που ασκούνται στα πλάγια τοιχώματα είναι αντίθετες και αλληλοεξουδετερώνονται.
Οι δυνάμεις που ασκούνται κατακόρυφα δεν έχουν ίδιο μέτρο.
Στην κάτω επιφάνεια του κύβου επικρατεί μεγαλύτερη υδροστατική πίεση λόγω μεγαλύτερου βάθους.
Έτσι η δύναμη που ασκείται στην κάτω επιφάνεια του κύβου είναι μεγαλύτερη από αυτή που ασκείται στην πάνω
Η συνισταμένη όλων των δυνάμεων που ασκείται από το υγρό στον κύβο λόγω της υδροστατικής πίεσης
έχει κατακόρυφη διεύθυνση και φορά προς τα πάνω.
Η συνισταμένη αυτή δύναμη είναι η άνωση.
Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η άνωση
- Η άνωση εξαρτάται από την πυκνότητα του υγρού.
Αν βυθίσουμε πλήρως ένα σώμα διαδοχικά σε δύο υγρά με διαφορετικές πυκνότητες, διαπιστώνουμε ότι το υγρό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα ασκεί στο σώμα μεγαλύτερη άνωση .
Το υγρό με τη μεγαλύτερη πυκνότητα ασκεί στο ίδιο σώμα μεγαλύτερη άνωση.
- Η άνωση εξαρτάται από τον όγκο του σώματος που είναι βυθισμένος στο υγρό.
Όσο περισσότερο μέρος του όγκου ενός σώματος βυθίζουμε μέσα στο υγρό, τόσο αυξάνεται η άνωση που ασκείται στο σώμα.
- Η άνωση εξαρτάται από τον τόπο στον οποίο γίνεται η μέτρησή της.
Η άνωση δεν εξαρτάται από το σχήμα και το βάρος του σώματος που βυθίζεται
Αν το σώμα είναι ολόκληρο βυθισμένο στο υγρό, η άνωση δεν εξαρτάται από το βάθος στο οποίο βρίσκεται.
Αρχή του Αρχιμήδη
Τα υγρά ασκούν δύναμη σε κάθε σώμα που βυθίζεται μέσα σε αυτά. Η δύναμη αυτή ονομάζεται άνωση, είναι κατακόρυφη, με φορά προς τα πάνω και το μέτρο της ισούται με το βάρος του υγρού που εκτοπίζεται από το σώμα.
Α = Β εκτοπιζόμενου υγρού
Η μαθηματική αυτή σχέση γίνεται:
Άνωση = Βάρος υγρού που εκτοπίζεται επειδή w=m.g
Άνωση = (Μάζα υγρού που εκτοπίζεται) g επειδή m=ρ.V
Άνωση = (όγκος υγρού που εκτοπίζεται)·(πυκνότητα υγρού) g
A=ρυγρού ·g·Vβυθισμένο
ρ είναι η πυκνότητα του υγρού (μονάδα 1 Kg/m3 )
Vβυθισμένο είναι ο όγκος (ή το μέρος του όγκου) του σώματος που είναι βυθισμένο
στο υγρό . (μονάδα 1 m3 )
g είναι η επιτάχυνση της βαρύτητας (στην επιφάνεια της γης g=10 m/s2 )
Η αρχή του Αρχιμήδη ισχύει και για τα αέρια.
