Зміст
В'язкість і плавучість - це два фактори, що впливають на рідини, такі як рідини та гази. На перший погляд, терміни здаються дуже схожими, оскільки обидва, здається, змушують рідину протистояти будь-якому об'єкту, який проходить через нього. Це насправді не відповідає дійсності, оскільки обидва терміни насправді стосуються дуже специфічних сил, що діють або зовні, або всередину. Відхилення обох факторів призводить до того, що рідина та гази поводяться дуже по-різному.
Плавучість
Плавучість стосується конкретно висхідної сили, яку чинить рідина або газ на занурений в неї предмет. Це головна сила, яка дозволяє предмету плавати. Однак плаваючий предмет повинен витісняти більшу масу води, ніж сама маса, щоб плавати. Інакше наростаюча сила вгору буде недостатньо великою, щоб запобігти її просіданню. Це пов’язано з густиною води; Наприклад, якщо вода густіша, важчий предмет повинен буде змістити менше її, щоб залишитися на плаву, оскільки вода матиме більшу масу.
В'язкість
В'язкість просто визначається як опір рідини або газу течії. Чим менше нахил газу або рідини буде текти, тим він більш в'язкий. В'язкість у рідинах та газах обумовлена їх молекулярною структурою; дуже в'язкі рідини або гази мають молекулярний склад, який викликає велику внутрішню тертю при русі. Це тертя природно чинить опір потоку. Рідини і гази з низьким внутрішнім тертям будуть надходити дуже легко. В'язкість відрізняється плавучістю тим, що вона описує внутрішні сили всередині речовини, а не силу, що діє на іншу речовину.
Плаває і тоне
Хоча обидва фактори плавучості та в'язкості дозволять предмету плавати протягом обмеженої кількості часу, в'язкість не є ефективною для збереження предмета на плаву на невизначений час. Коли об'єкт потрапляє в рідину, рідина, яку він витісняє, змушена текти вниз в будь-яку сторону, створюючи дорогу об'єкту. У надзвичайно в'язкій рідині цей потік сильно сповільниться, це означає, що предмет може сидіти поверх «переміщеної» рідини десь до того, як зануритися. Однак, хоча тертя сповільнює внутрішній рух, цей рух все ще відбувається повільно, але впевнено, і предмет з часом затопить, якщо в'язкість лише є фактором.
Вплив тепла
Застосування тепла по-різному впливає на плавучість та в'язкість. Нагрівання в'язкої речовини зменшить її в'язкість, оскільки молекули всередині отримують більше енергії та здатні легше подолати внутрішнє тертя. Однак вплив тепла на плавучість залежить від того, яку рідину чи газ нагрівають. Як правило, нагрівання рідини зменшує її щільність, зменшуючи її потенціал до впливу плавучої сили, оскільки маса витісняється рідини на об'єм зменшується. Однак деякі рідини, в тому числі вода, при незначному нагріванні можуть збільшувати щільність. Вода найгустіша при температурі 39,2 градуса за Фаренгейтом, тому нагрівання води від 38 за Фаренгейтом до 39 за Фаренгейтом фактично збільшить її потенціал для плавучої сили.