Справочник водолаза

10.2. Погружение тел в жидкости

Наиболее часто в водолазной практике приходится встречаться с расчетами определения веса погруженных тел.

Поддерживающая сила жидкости возникает при полном или частичном погружении твердого тела в жидкость. На. основании закона Архимеда поддерживающая сила, действующая на тело:

D = yV T (10.13)

где D – поддерживающая сила, кгс;

y – удельный вес жидкости, кгс/л;

V^T – объем погруженной в жидкость части тела, л.

Для плавающего тела

D = G, (10.14)

где G – вес тела на поверхности, кгс. Вес тела, погруженного в жидкость, определяется из соотношения

где G_П – вес тела, погруженного в жидкость, кгс;

Y_Т – удельный вес тела, кгс/л.

Пример 10.8. Водолаз погружается в водоем на илистое дно. Под слоем ила толщиной 1 м твердый грунт. Вес водолаза в воде 8 кгс, удельный вес ила y' = 1,3 кгс/л. Определить, достигнет ли водолаз грунта, если объем его каждой ноги (включая и галошу) от подошвы до колена равен 15 л.

Решение. Разница между удельным весом ила и воды

y' – y=1,3 – 1= 0,3 кгс/л.

Следовательно, водолаза, погружающегося в ил, можно рассматривать как тело весом 8 кгс, погружающееся в условную жидкость с удельным весом 0,3 кгс/л, тогда согласно (10.13)

Полученный объем меньше объема двух ног водолаза 15-2 = =30 л. Следовательно, даже колени водолаза не войдут в ил.

Пример 10.9. Водолаз поднимает на воздухе груз весом 60 кгс. Определить, какого веса камень может поднять водолаз под водой, затрачивая то же усилие, если удельный вес камня 2,7 кгс/л.

Решение. Согласно (10.15) водолаз в воде может поднять камень, который на поверхности будет весить: