Bosim epyurasi. Sillindrik sirtga ta’sir qiluvchi bosim kuchi,TO’liq bosim kuchini va uning yo’nalishini aniqlash

Arximed qonuni

Suyuqlikka tushirilgan jismlarning qay yo’sinda harakat qilishi va qanday holatlarni qabul qilishini tekshirish uchun ularning suyuqlik bilan ta’sirlashish va muvozanat qonunlarini o’rganish kerak. Bu qonu-niyatlar eramizdan 250 yil avval kashf qilingan Arximed qonuniga asos-lanadi. Bu qonun asosida kemalar nazariyasi yaratilgan bo’lib, ular L.Eyler, S.A.Makarov va A.N.Krilov asarlarida ifodalangan. Arximed qonuni quyidagicha ifodalaniladi: suyuqlikka botirilgan jismga siqib chiqaruvchi kuch ta’sir qilib, bu kuchning qattaligi botirilgan jism siqib chiqargan suyuqlik og’irligiga teng bo’ladi.

Bu qoidani isbotlash qiyin emas. Suyuqlikka Vhajmli jism botirilgan bo’lsin (1.26-rasm). Unga ta’sir etuvchi kuchlar quyidagilar bo’ladi:
1) jismga yuqoridan ta’sir etuvchi bosim kuchi

2) jismga pastdan ta’sir etuvchi bosim kuchi

3) pastga yo’nalgan og’irlik kuchi

4) jismgayontomonlaridanta’siretuvchikuchR_n; gidrostatikaningasso-siyqonunigaasosanbukuchlartengvaqarama-qarshiyo’nalganbo’lib, o’za-romuvozanatlashadi (tengta’siretuvchikuchnolgateng). Buholdabosimkuchlariningtengta’siretuvchisiR₁vaP₂kuchlarningayirmasigatengbo’lib, yuqorigayo’nalganbo’ladi:
(2.43)

G’ 1.26-rasm. Arximed qonuniga oid chizma.

Buerda: γvaγ₁— suyuqlikvajismningsolishtirmaog’irliklari; N₁ — jismningyuqoriqisminingchuqurligi; H₂ — jismningpastkiqismi-ningchuqurligi; ∆H— jismningbalandligi;S — jismning yuqori va pastki sirtlarining yuzasi.
Jismning hajmiVq∆HSbo’lgani uchun siqib chiqaruvchi kuch quyida-gicha aniqlanadi:
PqγV (2.44)
Shunday qilib, jismni siqib chi-qarishiga harakat qilayotgan kuch jism siqib chiqargan suyuqlik-ning og’irligiga teng ekanligi is-botlandi. Bu kuch botirilgan jismning qancha chuqurlikdabo’-lishiga bog’lik emasligi (2.43)dan ko’rinib turibdi. Arximed qonuni yopiq va ochiqidishlarda suyuqlik sirtida suzib yuruvchi jismlar uchun ham, uning ichidagi jismlar uchun ham to’g’ridir. Faqat suyuqlik sirtida-gi jismlar uchun uning suvga botirilgan qismiga qo’llaniladi.