Sıvıdaki farklı seviyelerdeki basınç farkı nedeniyle, aşağıdaki formülle hesaplanan bir kaldırma kuvveti veya Arşimet kuvveti ortaya çıkar:
nerede: V- vücut tarafından yer değiştiren sıvının hacmi veya vücudun sıvıya daldırılan kısmının hacmi, ρ - vücudun daldırıldığı sıvının yoğunluğu ve dolayısıyla, ρV yer değiştiren sıvının kütlesidir.
Bir sıvıya (veya gaza) batırılmış bir cisme etkiyen Arşimet kuvveti, cismin yer değiştirdiği sıvının (veya gazın) ağırlığına eşittir. Bu ifadeye denir Arşimet yasası, herhangi bir şekle sahip gövdeler için geçerlidir.
Bu durumda, sıvıya daldırılan cismin ağırlığı (yani cismin desteğe veya süspansiyona etki ettiği kuvvet) azalır. Havada duran bir cismin ağırlığını varsayarsak, mg, ve çoğu problemde tam olarak yapacağımız şey budur (genel olarak konuşursak, atmosferden gelen çok küçük bir Arşimet kuvveti de havadaki bir vücuda etki eder, çünkü vücut atmosferden gelen gaza daldırılır), o zaman aşağıdaki önemli Bir cismin sıvı içindeki ağırlığı için formül kolayca elde edilebilir:
Bu formül çok sayıda problemin çözümünde kullanılabilir. O hatırlanabilir. Arşimet yasasının yardımıyla sadece navigasyon değil, aynı zamanda havacılık da gerçekleştirilir. Arşimet yasasından, vücudun ortalama yoğunluğunun ρ t, sıvının (veya gazın) yoğunluğundan daha büyüktür ρ (ya da mg > F A), vücut dibe batacaktır. Eğer ρ t< ρ (ya da mg < F A), vücut sıvının yüzeyinde yüzer. Vücudun daldırılan kısmının hacmi, yer değiştiren sıvının ağırlığı cismin ağırlığına eşit olacak şekilde olacaktır. Bir balonu havaya kaldırmak için ağırlığı, yer değiştiren havanın ağırlığından daha az olmalıdır. Bu nedenle balonlar hafif gazlar (hidrojen, helyum) veya ısıtılmış hava ile doldurulur.
Yüzme organları
Vücut bir sıvının yüzeyindeyse (yüzer), o zaman birbirini dengeleyen yalnızca iki kuvvet (Arşimet yukarı ve yerçekimi aşağı) üzerinde hareket eder. Cisim sadece bir sıvıya daldırılırsa, böyle bir durum için Newton'un ikinci yasasını yazıp basit matematiksel işlemler yaparak, hacim ve yoğunluklarla ilgili aşağıdaki ifadeyi elde edebiliriz:
nerede: V daldırma - vücudun daldırılmış kısmının hacmi, V vücudun toplam hacmidir. Bu oranın yardımıyla yüzen vücut problemlerinin çoğu kolayca çözülür.
Temel teorik bilgiler
vücut momentumu
dürtü(momentum), cisimlerin öteleme hareketinin nicel bir özelliği olan fiziksel vektör niceliği olarak adlandırılır. Momentum gösterilir R. Bir cismin momentumu, cismin kütlesi ile hızının çarpımına eşittir, yani. şu formülle hesaplanır:
Momentum vektörünün yönü, cismin hız vektörünün yönü ile çakışır (yörüngeye teğet olarak yönlendirilir). Darbe ölçüm birimi kg∙m/s'dir.
Vücut sisteminin toplam momentumu eşittir vektör sistemin tüm gövdelerinin darbelerinin toplamı:
Bir cismin momentumundaki değişim formülle bulunur (son ve ilk darbeler arasındaki farkın vektör olduğuna dikkat edin):
nerede: p n, zamanın ilk anında vücudun momentumudur, p için - sonuna kadar. Ana şey, son iki kavramı karıştırmamaktır.
Kesinlikle elastik etki– sürtünme, deformasyon vb. nedeniyle enerji kayıplarını hesaba katmayan soyut bir çarpma modeli. Doğrudan temas dışında hiçbir etkileşim dikkate alınmaz. Sabit bir yüzey üzerinde kesinlikle esnek bir darbe ile, çarpmadan sonraki nesnenin hızı, nesnenin çarpmadan önceki hızına mutlak değerde eşittir, yani momentumun büyüklüğü değişmez. Sadece yönü değişebilir. Gelme açısı yansıma açısına eşittir.
Kesinlikle esnek olmayan etki- vücutların birbirine bağlandığı ve tek bir vücut olarak daha fazla hareketlerine devam ettiği bir darbe. Örneğin, bir plastisin top herhangi bir yüzeye düştüğünde hareketini tamamen durdurur, iki araba çarpıştığında otomatik bir kuplör devreye girer ve birlikte hareket etmeye devam ederler.
Momentumun korunumu yasası
Cisimler etkileşime girdiğinde, bir cismin momentumu kısmen veya tamamen başka bir cisme aktarılabilir. Diğer cisimlerden gelen dış kuvvetler bir cisimler sistemine etki etmiyorsa, böyle bir sisteme denir. kapalı.
Kapalı bir sistemde, sisteme dahil olan tüm cisimlerin impulslarının vektör toplamı, bu sistemin cisimlerinin birbirleriyle herhangi bir etkileşimi için sabit kalır. Bu temel doğa yasasına denir. momentumun korunumu yasası (FSI). Sonuçları Newton yasalarıdır. Newton'un ikinci yasası itici biçimde aşağıdaki gibi yazılabilir:
Bu formülden aşağıdaki gibi, eğer cisimler sistemi dış kuvvetlerden etkilenmiyorsa veya dış kuvvetlerin etkisi dengeleniyorsa (bileşik kuvvet sıfırdır), o zaman momentumdaki değişiklik sıfırdır, bu da toplam momentumun olduğu anlamına gelir. sistem korunur:
Benzer şekilde, kuvvetin seçilen eksen üzerindeki izdüşümünün sıfıra eşit olması için bir sebep olabilir. Dış kuvvetler yalnızca eksenlerden biri boyunca etki etmezse, momentumun bu eksen üzerindeki izdüşümü korunur, örneğin:
Diğer koordinat eksenleri için de benzer kayıtlar yapılabilir. Öyle ya da böyle, bu durumda dürtülerin kendilerinin değişebileceğini anlamanız gerekir, ancak bunların toplamı sabit kalır. Momentumun korunumu yasası birçok durumda etkileşen kuvvetlerin değerleri bilinmediğinde bile etkileşen cisimlerin hızlarını bulmayı mümkün kılar.
Arşimet yasası şu şekilde formüle edilir: bir sıvıya (veya gaza) batırılmış bir cisme, bu cisim tarafından yer değiştiren sıvının (veya gazın) ağırlığına eşit bir kaldırma kuvveti etki eder. kuvvet denir Arşimet'in gücü:
sıvının (gazın) yoğunluğu nerede, serbest düşüşün ivmesidir ve batık cismin hacmidir (veya yüzeyin altındaki cismin hacminin bir kısmı). Vücut yüzeyde yüzüyorsa veya düzgün bir şekilde yukarı veya aşağı hareket ediyorsa, kaldırma kuvveti (Arşimet kuvveti olarak da adlandırılır), sıvının (gaz) hacmine etki eden yerçekimi kuvvetine mutlak değerde (ve zıt yönde) eşittir. vücut tarafından yer değiştirir ve bu hacmin ağırlık merkezine uygulanır.
Arşimet kuvveti cismin yerçekimi kuvvetini dengelerse cisim yüzer.
Gövdenin tamamen sıvı ile çevrelenmesi (veya sıvının yüzeyi ile kesişmesi) gerektiğine dikkat edilmelidir. Bu nedenle, örneğin, Arşimet yasası, tankın dibinde bulunan ve dibe hermetik olarak temas eden bir küp için uygulanamaz.
Bir gazın içinde, örneğin havada bulunan bir cisme gelince, kaldırma kuvvetini bulmak için sıvının yoğunluğunu gazın yoğunluğu ile değiştirmek gerekir. Örneğin, helyumlu bir balon, helyumun yoğunluğunun havanın yoğunluğundan daha az olması nedeniyle yukarı doğru uçar.
Arşimet yasası, dikdörtgen bir gövde örneği kullanılarak hidrostatik basınçlardaki fark kullanılarak açıklanabilir.
nerede P A , P B- basınç noktaları A ve B, ρ - sıvı yoğunluğu, h- noktalar arasındaki seviye farkı A ve B, S vücudun yatay kesit alanıdır, V- vücudun daldırılan kısmının hacmi.
18. Bir cismin dinlenme halindeki bir sıvıdaki dengesi
Bir sıvıya (tamamen veya kısmen) batırılmış bir cisim, sıvının yukarı doğru yönlendirilmiş tarafından ve vücudun daldırılan kısmının hacmindeki sıvının ağırlığına eşit bir toplam basınca maruz kalır. P sen t = ρ ve gV cenaze
Yüzeyde yüzen homojen bir cisim için, bağıntı
nerede: V- yüzen cismin hacmi; p m vücudun yoğunluğudur.
Mevcut yüzen cisim teorisi oldukça kapsamlıdır, bu yüzden kendimizi bu teorinin sadece hidrolik özünü düşünmekle sınırlayacağız.
Dengeden çıkarılan yüzen bir cismin tekrar bu duruma dönme yeteneğine denir. istikrar. Geminin batık kısmının hacminde alınan sıvının ağırlığına denir. yer değiştirme, ve ortaya çıkan basıncın uygulama noktası (yani basınç merkezi) - yer değiştirme merkezi. Geminin normal konumunda, ağırlık merkezi İTİBAREN ve yer değiştirme merkezi d aynı dikey çizgide yatmak O"-O", geminin simetri eksenini temsil eder ve seyir ekseni olarak adlandırılır (Şekil 2.5).
Dış kuvvetlerin etkisi altında, geminin belirli bir açıda α eğilmesine izin verin, geminin bir parçası KLM sıvıdan çıktı ve parça K"L"M" tam tersine içine daldı. Aynı zamanda, yer değiştirme merkezinin yeni bir konumu elde edildi. d". Bir noktaya uygula d" kaldırma kuvveti R ve simetri ekseni ile kesişene kadar hareket çizgisine devam eder. O"-O". alınan nokta m aranan metamerkez, ve segment mC = h aranan metasantrik yükseklik. Varsayıyoruz h nokta eğer pozitif m noktanın üzerinde yatıyor C, ve aksi takdirde olumsuz.
Pirinç. 2.5. Gemi enine profili
Şimdi geminin denge koşullarını göz önünde bulundurun:
1) eğer h> 0 ise gemi orijinal konumuna geri döner; 2) eğer h= 0, o zaman bu kayıtsız bir denge durumudur; 3) eğer h<0, то это случай неостойчивого равновесия, при котором продолжается дальнейшее опрокидывание судна.
Bu nedenle, ağırlık merkezi ne kadar düşük ve metasentrik yükseklik ne kadar büyük olursa, geminin stabilitesi o kadar yüksek olur.
Dersin amaçları: kaldırma kuvvetinin var olduğundan emin olmak, oluşumunun nedenlerini anlamak ve hesaplanması için kurallar çıkarmak, dünya görüşünün oluşumuna katkıda bulunmak fenomenlerin kavranabilirliği fikri ve özellikleri. Dünya genelinde.
Ders hedefleri: Bilgiye dayalı olarak özellikleri ve fenomenleri analiz etme becerilerinin oluşumu üzerinde çalışmak, sonucu etkileyen ana nedeni vurgulamak. İletişim becerilerini geliştirin. Hipotezler ortaya koyma aşamasında sözlü konuşma geliştirin. Öğrencinin çeşitli durumlarda öğrenciler tarafından bilginin uygulanması konusundaki düşüncesinin bağımsızlık düzeyini kontrol etmek.
Antik Yunanistan'ın seçkin bir bilim adamı olan Arşimet, MÖ 287'de doğdu. Sicilya adasındaki liman ve gemi inşa şehri Syracuse'da. Arşimet, Arşimet'i koruyan Syracusa tiranı Hieron'un akrabası olan babası astronom ve matematikçi Phidias'tan mükemmel bir eğitim aldı. Gençliğinde, astronom Konon ve matematik coğrafyacısı Eratosthenes ile dostane ilişkiler geliştirdiği İskenderiye'deki en büyük kültür merkezinde birkaç yıl geçirdi. Bu, olağanüstü yeteneklerinin gelişimi için itici güçtü. Olgun bir bilim adamı olarak Sicilya'ya döndü. Başta fizik ve geometri alanında olmak üzere çok sayıda bilimsel çalışmasıyla ünlendi.
Hayatının son yıllarında Arşimet, Roma filosu ve ordusu tarafından kuşatılmış Syracuse'daydı. 2. Pön Savaşı idi. Ve büyük bilim adamı, hiçbir çabadan kaçınmadan, doğduğu şehrin mühendislik savunmasını organize ediyor. Düşman gemilerini batıran, onları paramparça eden ve askerleri yok eden birçok harika savaş makinesi yaptı. Ancak şehrin savunucularının ordusu, devasa Roma ordusuna kıyasla çok küçüktü. Ve MÖ 212'de. Siraküza alındı.
Arşimet'in dehası Romalılar tarafından beğenildi ve Romalı komutan Marcellus hayatını kurtarmasını emretti. Ancak Arşimet'i görmeden tanımayan asker onu öldürdü.
En önemli keşiflerinden biri, daha sonra Arşimet yasası olarak adlandırılan yasaydı. Bu yasa fikrinin Arşimet'i banyo yaparken "Eureka!" ünlemiyle ziyaret ettiği bir efsane var. banyodan fırladı ve kendisine gelen bilimsel gerçeği yazmak için çıplak koştu. Bu gerçeğin özü açıklığa kavuşturulmamıştır, kaldırma kuvvetinin var olduğundan emin olmanız, oluşumunun nedenlerini anlamanız ve hesaplaması için kurallar türetmeniz gerekir.
Bir sıvı veya gazdaki basınç, cismin daldırma derinliğine bağlıdır ve cisme etki eden ve dikey olarak yukarı doğru yönlendirilen bir kaldırma kuvvetinin ortaya çıkmasına neden olur.
Bir cisim bir sıvıya veya gaza indirilirse, kaldırma kuvvetinin etkisi altında daha derindeki katmanlardan daha az derindekilere doğru yüzer. Dikdörtgen bir paralelyüz için Arşimet kuvvetini belirlemek için bir formül türetiyoruz.
Üst yüzdeki sıvı basıncı
burada: h1, sıvı sütununun üst yüzün üzerindeki yüksekliğidir.
Üstteki basınç kuvveti kenar
F1 \u003d p1 * S \u003d w * g * h1 * S,
Nerede: S, üst yüzün alanıdır.
Alt yüzdeki sıvı basıncı
burada: h2, sıvı sütununun alt yüzün üzerindeki yüksekliğidir.
Alt yüzdeki basınç kuvveti eşittir
F2= p2*S = f*g*h2*S,
Nerede: S, küpün alt yüzünün alanıdır.
h2 > h1 olduğuna göre p2 > p1 ve F2 > F1.
F2 ve F1 kuvvetleri arasındaki fark:
F2 - F1 = f*g*h2*S - f*g*h1*S = f*g*S* (h2 - h1).
h2 - h1 \u003d V - bir sıvı veya gaza batırılmış bir vücudun veya bir vücudun bir kısmının hacmi, o zaman F2 - F1 \u003d f * g * S * H \u003d g * f * V
Yoğunluk ve hacmin ürünü, bir sıvı veya gazın kütlesidir. Bu nedenle, kuvvetlerdeki fark, vücut tarafından yer değiştiren sıvının ağırlığına eşittir:
F2 – F1= mzh*g \u003d Pzh \u003d Fvy.
Kaldırma kuvveti, Arşimet yasasını belirleyen Arşimet'in kuvvetidir.
Yan yüzeylere etkiyen kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır, bu nedenle hesaplamalara dahil edilmez.
Böylece, bir sıvı veya gaz içine daldırılmış bir cisme, yer değiştirdiği sıvı veya gazın ağırlığına eşit bir kaldırma kuvveti etki eder.
Arşimet Yasası, ilk olarak Arşimet tarafından Yüzen Cisimler Üzerine adlı tezinde bahsedilmiştir. Arşimet şöyle yazdı: "Bu sıvıya daldırılan bir sıvıdan daha ağır cisimler, en dibe ulaşana kadar batar ve sıvının içinde, daldırılan cismin hacmine eşit bir hacimde sıvının ağırlığınca daha hafif hale gelirler. "
Arşimet kuvvetinin nasıl bağlı olduğunu ve cismin ağırlığına, cismin hacmine, cismin yoğunluğuna ve sıvının yoğunluğuna bağlı olup olmadığını düşünün.
Arşimet kuvvet formülüne göre cismin daldırıldığı sıvının yoğunluğuna ve bu cismin hacmine bağlıdır. Ancak, örneğin, bir sıvıya batırılmış bir cismin maddesinin yoğunluğuna bağlı değildir, çünkü bu miktar, elde edilen formüle dahil değildir.
Şimdi bir sıvıya (veya gaza) batırılmış bir cismin ağırlığını belirleyelim. Bu durumda cisme etki eden iki kuvvet zıt yönlere yönlendirildiğinden (yerçekimi aşağı ve Arşimet kuvveti yukarı), o zaman sıvı içindeki cismin ağırlığı, cismin vakumdaki ağırlığından daha az olacaktır. Arşimet kuvveti:
P A \u003d m t g - m f g \u003d g (m t - m f)
Bu nedenle, bir cisim bir sıvıya (veya gaza) daldırılırsa, ağırlığını, yerini değiştirdiği sıvının (veya gazın) ağırlığı kadar kaybeder.
Sonuç olarak:
Arşimet kuvveti, sıvının yoğunluğuna ve cismin hacmine veya daldırılan kısmına bağlıdır ve cismin yoğunluğuna, ağırlığına ve sıvının hacmine bağlı değildir.
Arşimet kuvvetinin laboratuvar yöntemiyle belirlenmesi.
Ekipman: bir bardak temiz su, bir bardak tuzlu su, bir silindir, bir dinamometre.
İlerlemek:
- vücudun havadaki ağırlığını belirlemek;
- sıvıdaki vücudun ağırlığını belirlemek;
- Bir cismin havadaki ağırlığı ile sıvıdaki bir cismin ağırlığı arasındaki farkı bulun.
4. Ölçüm sonuçları:
Arşimet kuvvetinin sıvının yoğunluğuna nasıl bağlı olduğu sonucuna varın.
Kaldırma kuvveti, herhangi bir geometrik şekle sahip cisimlere etki eder. Teknolojide en yaygın gövdeler silindirik ve küresel, gelişmiş yüzeye sahip gövdeler, top şeklinde içi boş gövdeler, dikdörtgen paralel yüzlü, silindirdir.
Yerçekimi kuvveti, sıvıya batırılmış bir cismin kütle merkezine uygulanır ve sıvının yüzeyine dik olarak yönlendirilir.
Kaldırma kuvveti, sıvının yanından vücuda etki eder, dikey olarak yukarı doğru yönlendirilir, yer değiştiren sıvı hacminin ağırlık merkezine uygulanır. Vücut sıvının yüzeyine dik bir yönde hareket eder.
Arşimet yasasına dayanan yüzen cisimler için koşulları bulalım.
Bir cismin sıvı veya gaz içindeki davranışı, yerçekimi modülleri F t ile bu cisme etki eden Arşimet kuvveti F A arasındaki orana bağlıdır. Aşağıdaki üç durum mümkündür:
- F t > FA - vücut batar;
- F t \u003d F A - vücut bir sıvı veya gaz içinde yüzer;
- F t< F A - тело всплывает до тех пор, пока не начнет плавать.
Başka bir formülasyon (P t cismin yoğunluğu, P s daldırıldığı ortamın yoğunluğudur):
- P t > P s - vücut batar;
- P t \u003d P s - vücut bir sıvı veya gaz içinde yüzer;
- P t< P s - тело всплывает до тех пор, пока не начнет плавать.
Suda yaşayan organizmaların yoğunluğu, suyun yoğunluğu ile hemen hemen aynıdır, dolayısıyla güçlü iskeletlere ihtiyaçları yoktur! Balıklar, ortalama vücut yoğunluklarını değiştirerek dalış derinliklerini düzenler. Bunu yapmak için, sadece kasları kasarak veya gevşeterek yüzme kesesinin hacmini değiştirmeleri gerekir.
Vücut bir sıvı veya gaz içinde alttaysa, Arşimet kuvveti sıfırdır.
Arşimet prensibi gemi yapımında ve havacılıkta kullanılır.
Yüzen cisim diyagramı:
G gövdesinin yerçekimi kuvvetinin etki çizgisi, yer değiştiren sıvı hacminin ağırlık merkezi K (yer değiştirme merkezi) içinden geçer. Yüzen bir cismin normal konumunda, cismin ağırlık merkezi T ve K yer değiştirme merkezi, seyir ekseni olarak adlandırılan aynı düşey boyunca yerleştirilir.
Yuvarlanırken, K yer değiştirme merkezi K1 noktasına hareket eder ve cismin yerçekimi ve Arşimet kuvveti FA, cismi orijinal konumuna döndürme veya yuvarlanmayı artırma eğiliminde olan bir çift kuvvet oluşturur.
İlk durumda, yüzen gövde statik stabiliteye sahiptir; ikinci durumda stabilite yoktur. Gövdenin stabilitesi, gövde T'nin ağırlık merkezinin ve metamerkez M'nin (gezinme ekseni ile yanaşırken Arşimet kuvvetinin etki çizgisinin kesişme noktası) göreli konumuna bağlıdır.
1783'te Montgolfier kardeşler, altına bir bardak yanan alkol yerleştirdikleri büyük bir kağıt top yaptılar. Balon sıcak havayla doldu ve yükselmeye başladı ve 2000 metre yüksekliğe ulaştı.
Bir sıvıya daldırılan bir cisme etkiyen kaldırma kuvveti, onun tarafından yer değiştiren sıvının ağırlığına eşittir.
"Evreka!" (“Bulundu!”) - efsaneye göre bu ünlem, yer değiştirme ilkesini keşfeden eski Yunan bilim adamı ve filozof Arşimet tarafından yayınlandı. Efsaneye göre Syracusa kralı Heron II, düşünürden tacının saf altından yapılmış olup olmadığını, kraliyet tacına zarar vermeden belirlemesini istemiştir. Arşimet için tacı tartmak zor değildi, ancak bu yeterli değildi - döküldüğü metalin yoğunluğunu hesaplamak ve saf altın olup olmadığını belirlemek için tacın hacmini belirlemek gerekiyordu. .
Ayrıca, efsaneye göre, Arşimet, tacın hacminin nasıl belirleneceği hakkında düşüncelerle meşgul, banyoya daldı - ve aniden banyodaki su seviyesinin yükseldiğini fark etti. Ve sonra bilim adamı, vücudunun hacminin eşit hacimde su ile yer değiştirdiğini fark etti, bu nedenle, eğer ağzına kadar dolu bir havzaya indirilirse, taç, hacmine eşit bir su hacmini ondan değiştirecektir. Sorunun çözümü bulundu ve efsanenin en yaygın versiyonuna göre bilim adamı, giyinmeye bile zahmet etmeden zaferini kraliyet sarayına bildirmek için koştu.
Bununla birlikte, doğru olan doğrudur: keşfeden Arşimet'tir. kaldırma prensibi. Katı bir cisim bir sıvıya daldırılırsa, sıvının içine daldırılan cismin hacmi kadar sıvının yerini değiştirir. Daha önce yer değiştiren sıvıya etki eden basınç, şimdi onu yer değiştiren katıya etki edecektir. Ve dikey olarak yukarı doğru hareket eden kaldırma kuvveti, cismi dikey olarak aşağı çeken yerçekimi kuvvetinden büyükse, cisim yüzer; aksi takdirde dibe gidecek (boğulacaktır). Modern terimlerle, bir vücut, ortalama yoğunluğu, içine daldırıldığı sıvının yoğunluğundan daha azsa yüzer.
Arşimet yasası moleküler kinetik teori açısından yorumlanabilir. Durmakta olan bir sıvıda, hareket eden moleküllerin etkisi ile basınç üretilir. Belirli bir hacimdeki sıvı katı bir cisim tarafından yer değiştirdiğinde, moleküler etkilerin yukarı doğru momentumu, vücut tarafından yer değiştiren sıvı moleküllere değil, cismin kendisine düşer, bu da aşağıdan ona uygulanan ve onu doğru iten basıncı açıklar. sıvının yüzeyi. Vücut tamamen sıvıya daldırılırsa, basınç artan derinlikle arttığından ve vücudun alt kısmı, kaldırma kuvvetinin ortaya çıktığı üst kısımdan daha fazla basınca maruz kaldığından, kaldırma kuvveti hala üzerinde hareket edecektir. . Bu, moleküler düzeyde kaldırma kuvvetinin açıklamasıdır.
Bu yüzdürme modeli, sudan çok daha yoğun olan çelikten yapılmış bir geminin neden su üstünde kaldığını açıklar. Gerçek şu ki, gemi tarafından yer değiştiren suyun hacmi, suya batırılan çeliğin hacmi ile su hattının altındaki gemi gövdesinde bulunan havanın hacmine eşittir. Tekne kabuğunun ve içindeki havanın yoğunluğunun ortalamasını alırsak, geminin yoğunluğunun (fiziksel bir beden olarak) suyun yoğunluğundan daha az olduğu ortaya çıkar, bu nedenle sonuç olarak üzerine etki eden kaldırma kuvveti su moleküllerinin etkisinin yukarı yönlü dürtülerinin, gemiyi dibe çekerek Dünya'nın yerçekimi çekim kuvvetinden daha yüksek olduğu ortaya çıkıyor ve gemi yelken açıyor.