مفهوم قانون الطفو

بواسطة: - آخر تحديث: ٠٨:٤١ ، ٢٨ مارس ٢٠١٩
مفهوم قانون الطفو

لا يعد الطفو من العلوم الجديدة التي اكتشفها البشر بل إنَّ مفهوم قانون الطفو من القوانين التي تحكمه تم التعرف عليها قبل الميلاد على يد العالم ارخميدس، حيث كان ارخميدس يجري الكثير من التجارب و الأبحاث على الأجسام التي تطفو على أسطح السوائل أو في الغازات و قد وضع الكثير من الثوابت و القوانين المتعلقة بالطفو و اشهرها أنَّ حجم السائل المزاح يساوي حجم الجزء المغمور من الجسم الطافي.

قانون الطفو

يمكن توضيح مفهوم قانون الطفو من خلال ما يلي :-

مركز الطفو

  • إنَّ مركز الطفو هو النقطة التي تتوسط مساحة الجسم الطافي المتأثرة بقوة الدفع للأعلى من السائل أو الغاز.
  • دائما ما تكون داخل السائل و ليس خارجه، و تكمن أهمية تحديد هذه النقط في السيطرة على توازن الجسم الطافي رأسيا.

مركز الجاذبية ( الكتلة )

  • يرتبط مفهوم مركز الكتلة بمركز الطفو بشكل مباشر و ذلك من أجل ضمان توازن الجسم الطافي.
  • هو عبارة النقطة التي يتوازن عندها الجسم في حال وضع على سطح دقيق أصغر من حجم الجسم.
  • بمعنى أخر أن مركز الكتلة لأي جسم ليس بالضرورة أن يكون في المنتصف، بل يعتمد على توزع الكثافة في الجسم أو على توزيع الأوزان في حالة السفن و البواخر.
  • يمكن أن يكون مركز الكتلة في منتصف الجسم في حال كان شكله منتظم و كثافته متساوية على جميع الأطراف.

التوازن الرأسي

  • كما ذكر سابقا فإن توازن الجسم الطافي يعتمد بشكل رئيسي على مركزي الطفو و الكتلة، حيث يجب أن يكون مركز الكتلة تماما فوق مركز الطفو و لا يفصل بينهما مسافة.
  • في حال ابتعاد مركز الكتلة عن مركز الطفو سواء للأعلى أو أحد الجوانب فإن الجسم يمكن أن يفقد توازنه بسهولة و نقلب.

معلومات أخرى عن قانون الطفو

  • من المعروف بأن المادة التي تطفو يجب أن تكون كثافتها أقل من كثافة الوسط الذي يحملها.
  • يمكن التغلب على هذا الأمر عن طريق زيادة مساحة الجسم المتعرضة لقوة الطفو بحيث تصبح قوة الطفو أكبر أو تساوي كتلة الجسم.
  • ما يتم فعله في السفن و البواخر، حيث أن المساحة المتعرضة للماء من السفينه تؤمن قوة طفو أكبر من وزن السفينة و ما تحمله.
  • يتم المحافظة على توازن السفينة من خلال توزيع الأحمال على الجانبين و في المقدمة و المؤخرة ليبقى مركز الكتلة ملاصق لمركز الطفو.

المراجع:     1              2