Архимедова сила. Закон Архимеда.

[hhiggs]

Закон Архимеда формулируется следующим образом: на тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (или газа)(называемая силой Архимеда)

$F=pgV$

где — p плотность жидкости (газа), —g ускорение свободного падения, а V — объём погружённого тела (или часть объёма тела, находящаяся ниже поверхности). Если тело плавает на поверхности или равномерно движется вверх или вниз, то выталкивающая сила (называемая также архимедовой силой) равна по модулю (и противоположна по направлению) силе тяжести, действовавшей на вытесненный телом объём жидкости (газа), и приложена к центру тяжести этого объёма.

Вопрос:
1)В чем физическая природа этой силы? Последние взгляды на нее физиков. Дайте литературу.

2)Проведем простой мысленный эксперимент - возьмем шар нальем в него воды и масла, перемешаем. Что будет происходить с этой смесью в невесомости, с течением времени, если размер шара, как:
а) Солнце
б) тенесный мячик
в) если будет не шар, а цилиндр(большой и малый)

Спасибо.

[miflin]

hhiggs в сообщении #605318 писал(а):

1)В чем физическая природа этой силы?

Разность гидростатических давлений сверху и снизу, если максимально коротко.

[Munin]

hhiggs в сообщении #605318 писал(а):

Последние взгляды на нее физиков. Дайте литературу.

Последние взгляды на неё физиков не менялись на протяжении лет двухсот, как минимум. Да что там, трёхсот.
Литература: Ландсберг. Элементарный учебник физики. Том 1. (Механика. Теплота. Молекулярная физика.)

hhiggs в сообщении #605318 писал(а):

2)Проведем простой мысленный эксперимент - возьмем шар нальем в него воды и масла, перемешаем. Что будет происходить с этой смесью в невесомости, с течением времени, если размер шара, как:
а) Солнце
б) тенесный мячик
в) если будет не шар, а цилиндр(большой и малый)

а) Будет постепенно разделяться.
б) Ничего не будет.
в) Аналогично.

[Mentat]

hhiggs в сообщении #605318 писал(а):

а) Солнце

Масло "всплывет" к краю шара.

hhiggs в сообщении #605318 писал(а):

б) тенесный мячик

Из-за силы Архимеда ничего не будет, но из-за поверхностного натяжения будет происходить медленное разделение (как и почему - зависит от соотношения количества жидкостей).

hhiggs в сообщении #605318 писал(а):

в) если будет не шар, а цилиндр(большой и малый)

В большом будет тоже самое, в малом - зависит от соотношения опять таки, одна из жидкостей может копиться по углам, но это никак не связано с силой архимаеда.

[miflin]

Munin в сообщении #605329 писал(а):

hhiggs в сообщении [quote="hhiggs в [url=http://dxdy.ru/post605318.html#p605318]сообщении #605318 писал(а):

размер шара, как:
а) Солнце

а) Будет постепенно разделяться.

А в окрестности центра? :-)

[Someone]

miflin в сообщении #605332 писал(а):

А в окрестности центра?

Из-за асимметрии течений, вызванных разницей плотности жидкостей, будет то же самое.

[Munin]

miflin
Вы про что? Не загорится ли там термоядерный синтез? :-)

[Mentat]

miflin, в центре будет солнце. Зажгутся термоядерные реакции... Если же вы имеете ввиду, что нельзя пренебречь гравитацией, но шар все же значительно меньше солнца, то в центре будет не стабильная точка равновесия. Если даже там вдруг окажется пузырек масла, то при малейшем отклонении он взлетит.
upd, уже написали

[miflin]

Munin в сообщении #605338 писал(а):

Вы про что? Не загорится ли там термоядерный синтез? :-)

Именно! Надо было спрятать в оффтоп. :-)

[hhiggs]

Поскольку в природе не существует абсолютного вакуума и все находится в перемешанной среде. Что такое гравитация? Выталкивающая сила?

[Munin]

Mentat в сообщении #605339 писал(а):

Зажгутся термоядерные реакции...

Скорее всего, будет перейдён предел существования белых карликов, предел Чандрасекара, и начнётся превращение в нейтронную звезду. Лавинообразный коллапс, а не просто зажигание термоядерной реакции в центре.

miflin
Спасибо, я об этом не подумал.

-- 12.08.2012 16:07:33 --

hhiggs в сообщении #605344 писал(а):

Поскольку в природе не существует абсолютного вакуума и все находится в перемешанной среде.

Это неверно.

-- 12.08.2012 16:08:10 --

hhiggs в сообщении #605344 писал(а):

Что такое гравитация? Выталкивающая сила?

Ровно наоборот: выталкивающая сила обязана своим существованием гравитации.

[hhiggs]

Цитата:

Ровно наоборот: выталкивающая сила обязана своим существованием гравитации.

Так удобнее, наверное, и проще для восприятия.

[Munin]

А ещё так правильнее, поскольку гравитация более всеобщий закон.

[Shtorm]

hhiggs, а не Вы ли задавали где-то вопрос про силу Архимеда в плазме? Удалось ли получить ответ: будет ли эта сила в плазме действовать по тому же закону?

[hhiggs]

Shtorm в сообщении #605373 писал(а):

hhiggs, а не Вы ли задавали где-то вопрос про силу Архимеда в плазме? Удалось ли получить ответ: будет ли эта сила в плазме действовать по тому же закону?

Я задавал, но не получил ответ. Пытаюсь размышлять, в меру своих сил.