Klíčový rozdíl mezi vztlakovou silou a gravitační silou je ten, že gravitační síla je síla, která táhne věci dolů, zatímco vztlaková síla je síla směřující vzhůru, která udržuje věci nad vodou v kapalinách.
Gravitační síla a vztlaková síla jsou dvě důležité síly v přírodě, které pomáhají statice a dynamice těles. Tyto síly hrají zásadní roli v oborech, jako je námořní inženýrství, astronomie, fyzika a mnoho dalších. Abychom mohli v těchto oblastech vynikat, je nezbytné jasně porozumět gravitační i vztlakové síle. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je gravitační síla a vztlaková síla, jejich definice, podobnosti mezi těmito dvěma silami, aplikace těchto dvou a také rozdíl mezi gravitační silou a vztlakovou silou.
Co je vztlaková síla?
Vztlak je síla působící směrem vzhůru, kterou působí tekutina na předmět. Tlak statické tekutiny závisí pouze na hloubce bodu, ve kterém je tlak měřen, na gravitačním zrychlení a na hustotě tekutiny. Považujeme-li další dvě za konstanty, tlak je závislý pouze na hloubce. Čím hlouběji bod, tím vyšší bude tlak. Jedná se o lineární úměrnost. To znamená, že jakýkoli předmět umístěný uvnitř tekutiny pocítí rozdíl v tlaku nahoře a dole. Spodní tlak, který je vyšší než horní tlak, se pokusí tlačit předmět nahoru. Toto se nazývá vztlaková síla.
Protože vztlaková síla je stejná nebo vyšší než hmotnost předmětu, předmět se nepotopí. Pokud je hmotnost předmětu vyšší než vztlaková síla, potopí se. I když se tlak liší s výškou, tlakový rozdíl pro konkrétní výškový rozdíl bude v celé kapalině stejný. To znamená, že vztlaková síla se nemění podle umístění předmětu v kapalině.
Co je gravitační síla?
Sir Isaac Newton byl prvním člověkem, který formuloval gravitaci. Před ním však Johannes Kepler a Galileo Galilei položili základy pro formulaci konceptu gravitace. Slavná rovnice F=G M1 M2 / r2 udává sílu gravitační síly, kde M1 a M2 jsou bodové objekty a r je posunutí mezi dvěma objekty.
Obrázek 01: Gravitační síla a vztlaková síla
Pro aplikace v reálném životě to mohou být normální objekty libovolného rozměru a r je posunutí mezi těžišti. Gravitační síla je považována za působení na dálku. Vzniká tak problém časové mezery mezi interakcemi. To lze pomocí konceptu gravitačního pole vynechat. Gravitační síla pouze přitahuje předmět. Odpuzování v gravitačních polích není přítomno. Gravitační síla Země na objekt je také známá jako hmotnost objektu na Zemi. Gravitace je vzájemná síla. Síla z objektu A na objekt B je stejná jako síla z objektu B na objekt A.
Jaký je rozdíl mezi vztlakovou silou a gravitační silou?
Gravitační síla je síla, která táhne věci dolů, zatímco vztlaková síla je síla vzhůru, která udržuje věci nad vodou v kapalinách. Toto je klíčový rozdíl mezi vztlakovou silou a gravitační silou. Navíc gravitační síly působí v jakémkoli médiu, zatímco vztlakové síly jsou přítomny pouze v tekutinách. Navíc vztlakové síly zahrnují odpuzování mezi objektem a tekutinou, zatímco gravitační síly zahrnují přitažlivost.
Shrnutí – Vztlaková síla vs gravitační síla
Klíčový rozdíl mezi vztlakovou silou a gravitační silou je ten, že gravitační síla je síla, která táhne věci dolů, zatímco vztlaková síla je síla směřující vzhůru, která udržuje věci nad vodou v kapalinách.
S laskavým svolením k obrázku:
1. „Buoyancy“od Luise Mavier Rodriguez Lopez – vytvořeno pro Wikipedii, lze v budoucnu nalézt na mé webové stránce: (CC BY 2.5) prostřednictvím Commons Wikimedia