ආකිමිඩීස් නියමය

ආකිමිඩීස් නියමය මගින් උත්ප්ලාවකතාව සහ තරල විස්ථාපනය අතර සම්බන්ධය ඉදිරිපත් කරනු ලබයි. සයිරකස් හි ආකිමීඩිස් විසින් මෙම මූලධර්මය ‍අනාවරණය කර ගැනීමෙන් අනතුරු ව මෙම නියමය මෙ නමින් හඳුන්වන්නට විය.^[1]

මූලධර්මය

ඉපිලෙන වස්තු පිළිබඳ ව ආකිමිඩීස් ගේ නිබන්ධනයේ පස් වන නියමයෙන් කියැවෙන පරිදි:

ඕනෑම ඉපිලෙන වස්තුවක් තම බරට සමාන තරල පරිමාවක් විස්ථාපනය කරයි.

-සයිරකස් හි ආකිමීඩිස්^[2]

තවදුරට ත්, සාධාරණ අවස්ථාවන් සඳහා, ද්‍රව තුළ මෙන් ම වායු තුළ ද (එනම්, තරල තුළ), ඉපිලෙන සහ ගිලී ඇති වස්තූන් සඳහා, බල ඇසුරින් ආකිමිඩීස් නියමය ඉදිරිපත් කෙරෙනුයේ:

තරලයක් තුළ පූර්ණ ව හෝ අර්ධ වශයෙන් ගිලී ඇති වස්තුවක් මත ක්‍රියා කරන උත්ප්ලාවකතා බලය, වස්තුව මගින් විස්ථාපිත තරල පරිමාවේ බරට සමාන වේ.

-සයිරකස් හි ආකිමීඩිස්

සංක්ෂිප්ත ව: උත්ප්ලාවකතාව = විස්ථාපිත තරලයේ බර

ශෝධන

ආකිමිඩීස් නියමය යෙදීමේ දී වස්තුව මත ක්‍රියා කරන කේෂික ක්‍රියාව, එනම්, පෘෂ්ඨික ආතතිය නොසලකා හරියි.^[3]

සමීකරණ

විස්ථාපිත තරලයේ බර විස්ථාපිත තරල පරිමාවට අනුලෝම ව සමානුපාතික වේ. (තරලය සමජාතීය වන්නේ නම්). තවදුරට ත් සරළ ව, මෙම නියමය මගින් ප්‍රකාශ වන්නේ, වස්තුවක් මත උත්ප්ලාවකතා බලය, වස්තුව මගින් විස්ථාපිත තරල පරිමාවේ බරට, නො එසේ නම්, තරලයේ ඝනත්වයේ ත්, වස්තුවේ ගිලී ඇති පරිමාවේ ත්, ගුරුත්වාකර්ශන නියතයේ ත් ගුණිතයට සමාන වන බව යි. ඒ අනුව, සමාන ස්කන්ධ ඇති සම්පූර්ණයෙන් ම ගිලුණු වස්තූන් දෙකක් අතුරින්, වඩා වැඩි පරිමාවක් ඇති වස්තුව මත උත්ප්ලාවකතා බලය ඉහළ වේ.

නිව්ටන් 10 ක බරින් යුතු පාශානයක් තන්තුවකින් එල්ලා ගුරුත්වාකර්ශන බලය ක්‍රියාත්මක වන රික්තයක් තුළ තබා ඇතැයි සිතන්න. පාශානය ජලය තුළ ගිලෙන පරිදි පහත් කළ විට නිව්ටන් 3 ක බරින් යුතු ජල ප්‍රමාණයක් විස්ථාපනය වූයේ යැයි සිතන්න. එවිට තන්තුවෙහි ආතතිය: 10 − 3 = නිව්ටන් 7. ජලය තුළ ගිලී ඇති වස්තුවක දෘශ්‍ය බර උත්ප්ලාවකතාව නිසා අඩු වේ.

ආකිමිඩීස් නියමය පහත පරිදි සූත්‍ර ගත කළ හැකි යැයි උපකල්පනය කිරීමෙන්,

{\text{දෘශ්‍ය බර}}={\text{බර}}-{\text{විස්ථාපිත තරලයේ බර}}\,

මෙය තවදුරට ත්, සැකසීමෙන්,

{\frac {\text{ඝනත්වය}}{\text{තරලයේ ඝනත්වය}}}={\frac {\text{බර}}{\text{විස්ථාපිත තරලයේ බර}}},\,

මෙමගින් පහත සමීකරණය ලබා දේ. තරලයක ඝනත්වයට සාපේක්ෂ ව වස්තුව සැදි ද්‍රව්‍යයේ ඝනත්වය කිසිඳු පරිමාමිතියකින් තොර ව සොයා ගැනීමට මෙම ක්‍රමය භාවිත කළ හැක:

{\frac {\text{වස්තුවේ ඝනත්වය}}{\text{තරලයේ ඝනත්වය}}}={\frac {\text{බර}}{{\text{බර}}-{\text{දෘශ්‍ය බර}}}}\,

(ද්‍රවස්ථිතික මැනීම්වල දී යොදා ගන්නා ඩාසිමීටරයෙහි මැනීම් සිද්ධාන්තය පැහැදිලි කිරීමේ දී මෙම සමීකරණය භාවිතා කරයි.)

උදාහරණ: ජලයට ලී කැබැල්ලක් දැමූ විට උත්ප්ලාවකතාව නිසා එය ජලය මත පාවීම සිදු වේ.

බලන්න

පරිශීලන

^ Acott, Chris (1999). "The diving "Law-ers": A brief resume of their lives". South Pacific Underwater Medicine Society journal. 29 (1). ISSN 0813-1988. OCLC 16986801. 2011-04-02 දින මුල් පිටපත වෙතින් සංරක්ෂණය කරන ලදී. සම්ප්‍රවේශය 2009-06-13.
^ "The Works of Archimedes". p. 257. සම්ප්‍රවේශය 11 March 2010. තරලයක ඝනත්වයට වඩා අඩු ඝනත්වයකින් යුත් ඝනයක් තරලය මතට පතිත කළ කල, එය මගින් විස්ථාපනය කරන තරල පරිමාවේ බර ඝන වස්තුවෙහි බරට සමාන වේ.
^ "Floater clustering in a standing wave: Capillarity effects drive hydrophilic or hydrophobic particles to congregate at specific points on a wave" (PDF). 2005-06-23.

භාහිර සබැඳි

Archimedes' principle හා සබැඳි මාධ්‍ය විකිමාධ්‍ය කොමන්ස් හි ඇත

[acottLaw-1] Acott, Chris (1999). "The diving "Law-ers": A brief resume of their lives". South Pacific Underwater Medicine Society journal. 29 (1). ISSN 0813-1988. OCLC 16986801. 2011-04-02 දින මුල් පිටපත වෙතින් සංරක්ෂණය කරන ලදී. සම්ප්‍රවේශය 2009-06-13.

[archimedes-2] "The Works of Archimedes". p. 257. සම්ප්‍රවේශය 11 March 2010. තරලයක ඝනත්වයට වඩා අඩු ඝනත්වයකින් යුත් ඝනයක් තරලය මතට පතිත කළ කල, එය මගින් විස්ථාපනය කරන තරල පරිමාවේ බර ඝන වස්තුවෙහි බරට සමාන වේ.

[3] "Floater clustering in a standing wave: Capillarity effects drive hydrophilic or hydrophobic particles to congregate at specific points on a wave" (PDF). 2005-06-23.

[1]

[2]

[3]