Arhimed ga je potopil v tekočino. Arhimedova sila - kaj to pomeni

ARHIMEDOV ZAKON- zakon statičnosti tekočin in plinov, po katerem na telo, potopljeno v tekočino (ali plin), deluje vzgonska sila, ki je enaka teži tekočine v prostornini telesa.

Dejstvo, da na telo, potopljeno v vodo, deluje določena sila, je vsem dobro znano: zdi se, da težka telesa postanejo lažja – na primer naše lastno telo, ko smo potopljeni v kopel. Ko plavate v reki ali v morju, lahko enostavno dvignete in premikate zelo težke kamne po dnu – takšne, ki jih ne moremo dvigniti na kopnem; enak pojav opazimo, ko se kit iz nekega razloga vrže na obalo - žival se ne more premikati izven vodnega okolja - njegova teža presega zmožnosti njegovega mišičnega sistema. Hkrati se svetlobna telesa upirajo potopitvi v vodo: da bi utopili kroglo v velikosti majhna lubenica potrebna sta tako moč kot spretnost; najverjetneje ne bo mogoče potopiti krogle s premerom pol metra. Intuitivno je jasno, da je odgovor na vprašanje, zakaj telo lebdi (in drugo potone), tesno povezan z delovanjem tekočine na telo, ki je vanj potopljeno; ne moremo se zadovoljiti z odgovorom, da lahka telesa lebdijo, težka telesa pa tonejo: jeklena plošča bo seveda potonila v vodi, a če iz nje narediš škatlo, potem lahko lebdi; medtem ko se njena teža ni spremenila. Za razumevanje narave sile, ki deluje na potopljeno telo iz tekočine, je dovolj, da razmislimo o preprostem primeru (slika 1).

Kocka z robom a potopljena v vodo in tako voda kot kocka sta negibni. Znano je, da se tlak v težki tekočini povečuje sorazmerno z globino – očitno je, da višji stolpec tekočine močneje pritiska na podlago. Precej manj očitno (ali pa sploh ni očitno), da ta pritisk ne deluje samo navzdol, ampak tudi na straneh in navzgor z enako intenzivnostjo – to je Pascalov zakon.

Če upoštevamo sile, ki delujejo na kocko (slika 1), potem so zaradi očitne simetrije sile, ki delujejo na nasprotnih stranskih ploskvah, enake in nasprotno usmerjene - poskušajo stisniti kocko, vendar ne morejo vplivati na njeno ravnotežje ali gibanje. . Na zgornji in spodnji obraz delujejo sile. Naj bo h je globina potopitve zgornje ploskve, r je gostota tekočine, g je gravitacijski pospešek; potem je pritisk na vrhu

r· g · h = str 1

in na dnu

r· g(h+a)=p 2

Tlačna sila je enaka tlaku, pomnoženemu s površino, t.j.

F 1 = str ena · a\up122, F 2 = str 2 · a\up122, kje a- rob kocke,

in moč F 1 je usmerjena navzdol, sila pa F 2 - gor. Tako se delovanje tekočine na kocko zmanjša na dve sili - F 1 in F 2 in je določena z njihovo razliko, ki je sila vzgona:

F 2 – F 1 =r· g· ( h+a)a\up122- rgha· a 2 = pga 2

Sila je vzgojna, saj se spodnja stran seveda nahaja nižje od zgornje in je sila navzgor večja od sile navzdol. vrednost F 2 – F 1 = pga 3 je enako prostornini telesa (kocke) a 3, pomnoženo s težo enega kubičnega centimetra tekočine (če za dolžinsko enoto vzamemo 1 cm). Z drugimi besedami, vzgonska sila, ki jo pogosto imenujemo Arhimedova sila, je enaka teži tekočine v volumnu telesa in je usmerjena navzgor. Ta zakon je ustanovil starogrški znanstvenik Arhimed, eden največjih znanstvenikov na Zemlji.

Če telo poljubne oblike (slika 2) zaseda prostornino znotraj tekočine V, potem je delovanje tekočine na telo v celoti določeno s tlakom, razporejenim po površini telesa, pri čemer ugotavljamo, da je ta tlak popolnoma neodvisen od materiala telesa - (»tekočini je vseeno, kaj dati pritisk na").

Za določitev nastale sile pritiska na površino telesa je treba miselno odstraniti iz volumna V dano telo in (miselno) napolnite ta volumen z isto tekočino. Na eni strani je posoda s tekočino v mirovanju, na drugi strani pa znotraj volumna V- telo, sestavljeno iz dane tekočine, in je to telo v ravnotežju pod vplivom lastne teže (težke tekočine) in tlaka tekočine na površino volumna V. Ker je teža tekočine v prostornini telesa pgV in je uravnotežena z rezultanto tlačnih sil, potem je njena vrednost enaka teži tekočine v prostornini V, tj. pgV.

Ko smo miselno naredili obratno zamenjavo - umestitev v prostornino V tega telesa in ugotavljanje, da ta zamenjava ne bo vplivala na porazdelitev tlačnih sil na površini volumna V, lahko sklepamo: na telo, potopljeno v težko tekočino v mirovanju, deluje sila navzgor (Arhimedova sila), ki je enaka teži tekočine v prostornini tega telesa.

Podobno lahko pokažemo, da če je telo delno potopljeno v tekočino, potem je Arhimedova sila enaka teži tekočine v prostornini potopljenega dela telesa. Če je v tem primeru Arhimedova sila enaka teži, potem telo lebdi na površini tekočine. Očitno je, da če se ob popolni potopitvi izkaže, da je Arhimedova sila manjša teža telo, bo potonilo. Arhimed je predstavil koncept specifična težnost» g, tj. teža na enoto prostornine snovi: g = str; če to vzamemo za vodo g= 1 , potem trdno telo snovi, v katerem g> 1 bo potonil in pri g < 1 будет плавать на поверхности; при g= 1 telo lahko lebdi (visi) znotraj tekočine. Za zaključek ugotavljamo, da Arhimedov zakon opisuje obnašanje balonov v zraku (v mirovanju pri nizkih hitrostih).

Vladimir Kuznecov

Razlog za nastanek Arhimedove sile je razlika v tlaku medija na različnih globinah. Zato se Arhimedova sila pojavi le ob prisotnosti gravitacije. Na Luni bo šestkrat, na Marsu pa 2,5-krat manj kot na Zemlji.

V breztežnosti ni Arhimedove sile. Če si predstavljamo, da je gravitacija na Zemlji nenadoma izginila, bodo vse ladje v morjih, oceanih in rekah od najmanjšega potiska šle na katero koli globino. Toda površinska napetost vode, ki ni odvisna od gravitacije, jim ne bo pustila dvigniti, zato ne bodo mogli vzleteti, vsi se bodo utopili.

Kako se kaže Arhimedova moč?

Velikost Arhimedove sile je odvisna od prostornine potopljenega telesa in gostote medija, v katerem se nahaja. V sodobnih izrazih je točna: na telo, potopljeno v tekoči ali plinasti medij v gravitacijskem polju, vpliva vzgojna sila, ki je natančno enaka teži medija, ki ga je telo premaknilo, to je F = ρgV, kjer je F Arhimedova sila; ρ je gostota medija; g - pospešek prosti pad; V je prostornina tekočine (plina), ki jo je izpodrinilo telo ali njegov del.

Če v sladki vodi na vsak liter prostornine potopljenega telesa deluje sila vzgona 1 kg (9,81 n), potem v morski vodi, katere gostota je 1,025 kg * cu. dm bo na isti liter prostornine delovala Arhimedova sila 1 kg 25 g. Za osebo povprečne postave je razlika v sili podpore morja in sladko vodo bo skoraj 1,9 kg. Zato je plavanje v morju lažje: predstavljajte si, da morate preplavati vsaj ribnik brez toka z dvokilogramsko bučico v pasu.

Arhimedova sila ni odvisna od oblike potopljenega telesa. Vzemite železen cilinder, izmerite njegovo moč iz vode. Nato ta valj zvijemo v list, potopimo v vodo ravno in po robovih. V vseh treh primerih bo Arhimedova moč enaka.

Na prvi pogled je čudno, toda če je pločevina potopljena ravno, se razlika v tlaku zmanjša za tanek list izravnano s povečanjem njegove površine pravokotno na vodno površino. In ko je potopljen z robom, se, nasprotno, majhno območje roba kompenzira z večjo višino lista.

Če je voda zelo močno nasičena s solmi, zakaj je njena gostota postala višja od gostote Človeško telo, potem se v njej ne bo utopil niti človek, ki ne zna plavati. V Mrtvem morju v Izraelu lahko na primer turisti več ur ležijo na vodi, ne da bi se premikali. Res je, še vedno je nemogoče hoditi po njej - območje podpore se izkaže za majhno, človek pade v vodo do grla, dokler teža potopljenega dela telesa ni enaka teža vode, ki jo je izrinil. Vendar, če imate določeno mero domišljije, lahko seštejete legendo o hoji po vodi. Toda v kerozinu, katerega gostota je le 0,815 kg * cu. dm, ne bo mogel ostati na površini in zelo izkušen plavalec.

Arhimedova sila v dinamiki

Dejstvo, da ladje plavajo zahvaljujoč Arhimedovi moči, je znano vsem. Toda ribiči vedo, da je mogoče Arhimedovo silo uporabiti tudi v dinamiki. Če je bila ulovljena velika in močna riba (na primer taimen), jo počasi vlečenje do mreže (izvlečenje) ni: pretrgala bo vrvico in odšla. Ko odide, morate najprej rahlo potegniti. Ko hkrati začuti trnek, bo riba, ki se ga bo poskušala znebiti, hitela proti ribiču. Nato morate potegniti zelo močno in ostro, da se ribiška vrvica nima časa zlomiti.

Ribje telo v vodi ne tehta skoraj nič, vendar se njegova masa ohranja z vztrajnostjo. S tem načinom ribolova bo Arhimedova sila tako rekoč dala ribi rep, sam plen pa bo padel k nogam ribiča ali v njegov čoln.

Arhimedova sila v zraku

Arhimedova sila ne deluje samo v tekočinah, ampak tudi v plinih. Zahvaljujoč njej letijo baloni in zračne ladje (cepelini). 1 cu. m zraka v normalnih pogojih (20 stopinj Celzija na morski gladini) tehta 1,29 kg, 1 kg helija pa 0,21 kg. To pomeni, da je 1 kubični meter napolnjene školjke sposoben dvigniti breme 1,08 kg. Če ima lupina premer 10 m, bo njena prostornina 523 kubičnih metrov. m. Ko smo to naredili iz lahkega sintetičnega materiala, dobimo dvižno silo približno pol tone. Aeronavti imenujejo Arhimedovo silo v zraku lebdeča sila.

Če se iz balona črpa zrak, ne da bi se zmečkal, bo vsak njegov kubični meter potegnil vseh 1,29 kg. Povečanje dviga za več kot 20 % je tehnično zelo mamljivo, vendar je helij drag, vodik pa eksploziven. Zato se občasno rodijo projekti vakuumskih zračnih ladij. Toda materiali, ki lahko prenesejo velik (približno 1 kg na kvadratni cm) atmosferski tlak od zunaj na lupini, sodobna tehnologijaše ni sposoben ustvariti.

Zdi se, da ni nič preprostejšega od Arhimedovega zakona. Toda enkrat si je Arhimed sam zlomil glavo nad svojim odkritjem. Kako je bilo?

Zanimiva zgodba je povezana z odkritjem osnovnega zakona hidrostatike.

Zanimiva dejstva in legende iz življenja in smrti Arhimeda

Poleg tako velikanskega preboja, kot je odkritje dejanskega Arhimedovega zakona, ima znanstvenik tudi cel seznam zaslug in dosežkov. Na splošno je bil genij, ki je deloval na področju mehanike, astronomije in matematike. Napisal je taka dela, kot so traktat "o lebdečih telesih", "o krogli in cilindru", "o spiralah", "o konoidih in sferoidih" in celo "o zrnih peska". V najnovejšem delu so poskusili izmeriti število zrn peska, potrebnih za zapolnitev vesolja.

Vloga Arhimeda pri obleganju Sirakuze

Leta 212 pred našim štetjem so Rimljani oblegali Sirakuzo. 75-letni Arhimed je zasnoval močne katapulte in lahke metalne stroje kratkega dosega ter tako imenovane »Arhimedove kremplje«. Z njihovo pomočjo je bilo mogoče dobesedno prevrniti sovražne ladje. Soočeni s tako močnim in tehnološkim odporom Rimljani niso mogli zavzeti mesta z nevihto in so bili prisiljeni začeti obleganje. Po drugi legendi je Arhimedu s pomočjo ogledal uspelo požgati rimsko floto tako, da je sončne žarke usmeril na ladje. Resničnost te legende se zdi dvomljiva, ker. nihče od takratnih zgodovinarjev tega ne omenja.

Arhimedova smrt

Po številnih pričevanjih so Rimljani ubili Arhimeda, ko so zavzeli Sirakuzo. Tukaj je ena od možnih različic smrti velikega inženirja.

Na verandi svoje hiše je znanstvenik razmišljal o diagramih, ki jih je z roko narisal kar na pesku. Mimoidoči vojak je stopil na risbo in Arhimed je, zatopljen v misli, zavpil: "Pojdi stran od mojih risb." V odgovor na to je vojak, ki je nekam hitel, starca preprosto prebodel z mečem.

No, zdaj pa o boleči točki: o zakonu in Arhimedovi moči ...

Kako je bil odkrit Arhimedov zakon in izvor slavne "Eureke!"

Antika. Tretje stoletje pr. Sicilija, kjer še vedno ni mafije, so pa stari Grki.

Izumitelj, inženir in teoretik iz Sirakuze (grška kolonija na Siciliji) Arhimed je služil pod kraljem Hieronom II. Nekoč so draguljarji izdelali zlato krono za kralja. Kralj je kot sumljiva oseba poklical znanstvenika k sebi in mu naročil, naj ugotovi, ali krona vsebuje srebrne nečistoče. Tukaj je treba povedati, da v tistem daljnem času nihče ni rešil takšnih vprašanj in primer je bil brez primere.

Arhimed je dolgo razmišljal, ni se domislil ničesar in nekega dne se je odločil, da gre v kopališče. Tam, ko je sedel v skledi z vodo, je znanstvenik našel rešitev problema. Arhimed je opozoril na povsem očitno stvar: telo, ki se potopi v vodo, premakne prostornino vode, ki je enaka lastni prostornini telesa. Ravno takrat je Arhimed, ne da bi se niti potrudil, da bi se oblekel, skočil iz kopeli in zavpil svojo znamenito "Eureka", kar pomeni "najden". Ko se je pojavil pri kralju, je Arhimed prosil, naj mu da ingote srebra in zlata, ki so po teži enaki kroni. Z merjenjem in primerjavo volumna vode, ki jo iztisnejo krona in ingoti, je Arhimed odkril, da krona ni narejena iz čistega zlata, ampak vsebuje srebrove nečistoče. To je zgodba o odkritju Arhimedovega zakona.

Bistvo Arhimedovega zakona

Če se sprašujete, kako razumeti Arhimedov princip, vam bomo odgovorili. Samo sedite, razmislite in razumevanje bo prišlo. Pravzaprav ta zakon pravi:

Na telo, potopljeno v plin ali tekočino, deluje vzgonska sila, ki je enaka teži tekočine (plina) v prostornini potopljenega dela telesa. Ta sila se imenuje Arhimedova sila.

Kot lahko vidite, Arhimedova sila ne deluje samo na telesa, potopljena v vodo, ampak tudi na telesa v atmosferi. Sila, ki naredi balon vstati je ista Arhimedova sila. Arhimedova sila se izračuna po formuli:

Tu je prvi izraz gostota tekočine (plina), drugi je pospešek prostega pada, tretji je prostornina telesa. Če je sila gravitacije enaka Arhimedovi sili, telo lebdi, če je večja, se potopi, če je manjša pa lebdi, dokler ne začne plavati.

V tem članku smo preučili Arhimedov zakon za lutke. Če želite vedeti, kako rešiti probleme, kjer obstaja Arhimedov zakon, se obrnite. Najboljši avtorji bodo z veseljem delili svoje znanje in sami razgradili rešitev zahtevna naloga"na policah."

In plinska statika.

Enciklopedični YouTube

1 / 5
Arhimedov zakon je formuliran takole: na telo, potopljeno v tekočino (ali plin), deluje vzgojna sila, ki je enaka teži tekočine (ali plina) v prostornini potopljenega dela telesa. Sila se imenuje moč Arhimeda:
F A = ρ g V , (\displaystyle (F)_(A)=\rho (g)V,)
kje ρ (\displaystyle \rho) je gostota tekočine (plina), g(\displaystyle(g))- pospešek prosti pad, in V (\displaystyle V)- prostornina potopljenega dela telesa (ali del prostornine telesa pod površino). Če telo lebdi na površini (enakomerno se premika navzgor ali navzdol), je vzgonska sila (imenovana tudi Arhimedova sila) po absolutni vrednosti enaka (in nasprotna smeri) sili težnosti, ki deluje na prostornino tekočine (plina). ), ki ga telo premakne in se nanaša na težišče tega volumna.

Upoštevati je treba, da mora biti telo v celoti obdano s tekočino (ali sekati s površino tekočine). Tako na primer Arhimedovega zakona ni mogoče uporabiti za kocko, ki leži na dnu rezervoarja in se hermetično dotika dna.
Kar se tiče telesa, ki je v plinu, na primer v zraku, da bi našli dvižno silo, je treba zamenjati gostoto tekočine z gostoto plina. Na primer, balon s helijem leti navzgor zaradi dejstva, da je gostota helija manjša od gostote zraka.
Arhimedov zakon je mogoče razložiti z razliko v hidrostatičnem tlaku na primeru pravokotnega telesa.
P B − P A = ρ g h (\displaystyle P_(B)-P_(A)=\rho gh) F B − F A = ρ g h S = ρ g V , (\displaystyle F_(B)-F_(A)=\rho ghS=\rho gV,)
kje P A, P B- tlačne točke A in B, ρ - gostota tekočine, h- nivojska razlika med točkami A in B, S- površina vodoravnice prečni prerez telo, V- prostornina potopljenega dela telesa.
V teoretični fiziki se Arhimedov zakon uporablja tudi v integralni obliki:
F A = ∬ S p d S (\displaystyle (F)_(A)=\iint \limits _(S)(p(dS))),
kje S (\displaystyle S) - površina, p (\displaystyle p)- pritisk na poljubni točki, integracija se izvaja po celotni površini telesa.
V odsotnosti gravitacijskega polja, torej v breztežnostnem stanju, Arhimedov zakon ne deluje. Astronavti ta pojav precej dobro poznajo. Zlasti v breztežnosti ni pojava (naravne) konvekcije, zato se na primer hlajenje zraka in prezračevanje bivalnih prostorov vesoljskih plovil izvaja na silo, s pomočjo ventilatorjev.

Posplošitve

Določen analog Arhimedovega zakona velja tudi v katerem koli polju sil, ki različno delujejo na telo in na tekočino (plin), ali v nehomogenem polju. To se na primer nanaša na polje sil vztrajnost (na primer centrifugalna sila) – na tem temelji centrifugiranje. Primer za polje nemehanske narave: diamagnet v vakuumu se premakne iz področja magnetnega polja večje intenzivnosti v območje manjše intenzivnosti.

Izpeljava Arhimedovega zakona za telo poljubne oblike

Hidrostatični tlak tekočine v globini h (\displaystyle h) tukaj je p = ρ g h (\displaystyle p=\rho gh). Hkrati upoštevamo ρ (\displaystyle \rho) tekočina in jakost gravitacijskega polja sta konstantni vrednosti, in h (\displaystyle h)- parameter. Vzemimo poljubno oblikovano telo z neničelno prostornino. Uvedemo desni ortonormalni koordinatni sistem O x y z (\displaystyle Oxyz) in izberite smer osi z, ki sovpada s smerjo vektorja g → (\displaystyle (\vec (g))). Nič vzdolž osi z je nastavljena na površini tekočine. Izpostavimo osnovno področje na površini telesa d S (\displaystyle dS). Nanj bo delovala sila pritiska tekočine, usmerjena v notranjost telesa, d F → A = − p d S → (\displaystyle d(\vec (F))_(A)=-pd(\vec (S))). Da bi dobili silo, ki bo delovala na telo, vzamemo integral po površini:
F → A = − ∫ S p d S → = − ∫ S ρ g h d S → = − ρ g ∫ S h d S → = ∗ − ρ g ∫ V g r a d (h) d V = ∗ ∗ − ρ g ∫ V e → z d V = − ρ g e → z ∫ V d V = (ρ g V) (− e → z) (\displaystyle (\vec (F))_(A)=-\int \limits _(S)(p \,d(\vec (S)))=-\int \limits _(S)(\rho gh\,d(\vec (S)))=-\rho g\int \limits _(S)( h\,d(\vec (S)))=^(*)-\rho g\int \limits _(V)(grad(h)\,dV)=^(**)-\rho g\int \omejitve _(V)((\vec (e))_(z)dV)=-\rho g(\vec (e))_(z)\int \meje _(V)(dV)=(\ rho gV)(-(\vec (e))_(z)))
Pri prehodu od integrala po površini k integralu po prostornini uporabljamo posplošen Ostrogradsky-Gaussov izrek.
∗ h (x, y, z) = z; ∗ ∗ g r a d (h) = ∇ h = e → z (\displaystyle ()^(*)h(x,y,z)=z;\quad ^(**)grad(h)=\nabla h=( \vec (e))_(z))
Dobimo, da je modul Arhimedove sile enak ρ g V (\displaystyle \rho gV), in je usmerjena v smeri, nasprotni smeri vektorja jakosti gravitacijskega polja.

Drugo besedilo (kje ρ t (\displaystyle \rho _(t))- gostota telesa, ρ s (\displaystyle \rho _(s)) je gostota medija, v katerega je potopljen).

Arhimedov zakon je formuliran na naslednji način: na telo, potopljeno v tekočino (ali plin), deluje vzgojna sila, ki je enaka teži tekočine (ali plina), ki jo to telo premakne. Sila se imenuje moč Arhimeda:
kjer je gostota tekočine (plina), je pospešek prostega pada in je prostornina potopljenega telesa (ali del prostornine telesa pod površino). Če telo lebdi na površini ali se premika enakomerno navzgor ali navzdol, je vzgonska sila (imenovana tudi Arhimedova sila) po absolutni vrednosti enaka (in nasprotna smeri) sili težnosti, ki deluje na prostornino tekočine (plina). premakne telo in se nanese na težišče tega volumna.
Telo lebdi, če Arhimedova sila uravnoteži silo teže telesa.
Upoštevati je treba, da mora biti telo v celoti obdano s tekočino (ali sekati s površino tekočine). Tako na primer Arhimedovega zakona ni mogoče uporabiti za kocko, ki leži na dnu rezervoarja in se hermetično dotika dna.
Kar se tiče telesa, ki je v plinu, na primer v zraku, da bi našli dvižno silo, je treba zamenjati gostoto tekočine z gostoto plina. Na primer, balon s helijem leti navzgor zaradi dejstva, da je gostota helija manjša od gostote zraka.
Arhimedov zakon je mogoče razložiti z razliko v hidrostatičnih tlakih na primeru pravokotnega telesa.
kje P A , P B- tlačne točke A in B, ρ - gostota tekočine, h- nivojska razlika med točkami A in B, S je površina vodoravnega preseka telesa, V- prostornina potopljenega dela telesa.
18. Ravnovesje telesa v tekočini v mirovanju
Telo, potopljeno (popolnoma ali delno) v tekočino, doživi skupni pritisk s strani tekočine, usmerjene navzgor in je enak teži tekočine v prostornini potopljenega dela telesa. P ti si t = ρ no gV pokop
Za homogeno telo, ki lebdi na površini, je relacija
kje: V- prostornina plavajočega telesa; str m je gostota telesa.
Obstoječa teorija plavajočega telesa je precej obsežna, zato se bomo omejili le na hidravlično bistvo te teorije.
Sposobnost plavajočega telesa, vzetega iz ravnotežja, da se ponovno vrne v to stanje, se imenuje stabilnost. Teža tekočine, odvzete v prostornini potopljenega dela ladje, se imenuje premik, in točko uporabe nastalega tlaka (tj. središče tlaka) - središče premika. V normalnem položaju plovila je težišče Z in središče premika d ležijo na isti navpični črti O"-O", ki predstavlja simetrično os plovila in se imenuje os plovbe (slika 2.5).
Naj se pod vplivom zunanjih sil ladja nagne pod določenim kotom α, del ladje KLM prišel iz tekočine in del K"L"M" nasprotno, potopila se vanjo. Hkrati je bil pridobljen nov položaj središča premika d". Nanesite na točko d" dvižna sila R in nadaljuje svojo linijo delovanja, dokler se ne seka z osjo simetrije O"-O". Prejeta točka m poklical metacenter, in segment mC = h poklical metacentrična višina. predvidevamo h pozitiven, če je točka m leži nad točko C, drugače pa negativno.
riž. 2.5. Prečni profil plovila
Zdaj razmislite o pogojih za ravnotežje posode:
1) če h> 0, potem se ladja vrne v prvotni položaj; 2) če h= 0, potem je to primer indiferentnega ravnovesja; 3) če h<0, то это случай неостойчивого равновесия, при котором продолжается дальнейшее опрокидывание судна.
Zato je nižje kot je težišče in večja kot je metacentrična višina, večja je stabilnost plovila.
Priporočamo tudi