Кандай денелер суга батады

Кейбір денелер сұйық бетінде жаңқа тәрізді қалқып жүрсе, екіншілері батып кетеді, ал үшінші біреулері сүңгуір қайық тәрізді оның ішінде жүзіп жүре алады. Енді бір денелердің неліктен суға батып кететінін, екіншілерінің неліктен су бетінде қалқып жүретінін, ал үшіншілерінің неліктен сұйық ішінде жүзіп жүре алатынын анықтайық.

Әр түрлі материалдан жасалған денелерді сұйық ішіне батырайық. Сұйық ішіндегі денеге екі күштік төмен бағытталған ауырлық күші F= mg (m - дененің массасы) және тік жоғары бағытталған Архимед күші Fа=mы.с.g(mы.с.-дене ығыстырған сұйықтың немесе газдың массасы) әрекет етеді. Дененің массасы mд = ρдVд, ал ығыстырылған сұйықтың массасы mы.с.= ρсVы.с. екенін ескерейік.

Егер дене сұйыққа толық батып, оның ішінде жүзіп жүрсе, онда денеге әрекет ететін ауырлық күші архимед күшіне тең, яғни FА= Fа болады (1, а-сурет). Жүзу кезінде дененің вертикаль бойымен орын ауыстыру жылдамдығы өзгермейді. Сонымен сұйық ішінде жүзіп жүретін дене үшін FА= Fа, немесе ρдgVд = ρсgVы.с. теңдігі орынды болады. Ығыстырылған сұйықтың көлемі дененің көлеміне тең екендігін (Vд = Vы.с.) ескере отырып, бірдей шамаларды қысқартқаннан кейін ρд = ρс аламыз. Сонымен дене сұйық ішіне толық батып, оның ішінде жүзіп жүрсе, онда дене материалының тығыздығы сұйықтың тығыздығына тең болады.