Արքիմեդի օրենքը

Օրենքը կրում է հույն մեծ գիտնական Արքիմեդի անունը: Հեղուկի կամ գազի մեջ ընկղմված մարմնի վրա ներգործում է դուրս մղող մի ուժ, որը գործում է ուղղաձիգ դեպի վեր: Այն հավասար է մարմնի արտամղած հեղուկի կամ գազի կշռին և միտված է դուրս մղվող մարմնի ծանրության կենտրոնին։ Այդ ուժի մեծությունը որոշվում է մարմնի վրա գործադրված ճնշման ուժերի տարբերությամբ։ Եթե դուրս մղող ուժը փոքր է մարմնի կշռից, ապա մարմինը սուզվում է, իսկ եթե հավասար է՝ լողում է հեղուկի մեջ։ Եթե դուրս մղող ուժը մեծ է մարմնի կշռից, մարմինը դուրս է մղվում այնքան ժամանակ, մինչև որ նրա ընկղմված մասի արտամղած հեղուկի կշիռը հավասարվում է դուրս մղող ուժին։

FA= pgV

որտեղ՝ ρ-ն հեղուկի (գազի) խտությունն է, g-ն՝ ազատ անկման արագացումը, V-ն՝ սուզված մասի ծավալը։ Հեղուկի մեջ գտնվող ցանկացած մարմնի վրա ազդում է երկու ուժ՝ ուղղաձիգ դեպի վեր ուղղված դուրս հրող FԱ ուժը (արքիմեդյան կամ Արքիմեդի ուժ) և ուղղաձիգ դեպի ներքև ուղղված Fծ ծանրության ուժը։ Եթե այդ ուժերը հավասար են՝

Fծ=FԱ,

ապա մարմինը հավասրակշռության վիճակում է։ Այս հավասարությունն արտահայտում է մարմնի լողալու պայմանը։ Որպեսզի մարմինը լողա, անհրաժեշտ է, որ նրա վրա ազդող ազդող ծանրության ուժը հավասառակշռվի դուրս հրող (արքիմեդյան) ուժով։ Արքիմեդյան ուժը կարելի է ներկայացնել հետևյալ տեսքով.

FԱ=ρհVհg

Համանման ձևով կարելի է ներկայացնել նաև մարմնի վրա ազդող ծանրության ուժը։ Մենք գիտենք, որ Fծ=mg, որտեղ m-ն մարմնի զանգվածն է, որը հավասար է մարմնի խտության և նրա ծավալի արտադրյալին՝ m=ρV, ուստի