Co je to hydrostatická rovnováha?
Pokud by člověk chtěl vědět, kolik zlata nebo jiných méně cenných kovů bylo v koruně, jak to Archimedes skvěle udělal, bylo by nutné pochopit princip hydrostatické rovnováhy nebo hydrostatické rovnováhy; Toho lze dosáhnout pomocí kusu laboratorního vybavení, které sdílí název - hydrostatický zůstatek. V podstatě toto zařízení měří měření hmotnosti látky nebo předmětu, jako je drahokam nebo tekutina. Dělá to tak porovnáním hmotnosti objektu zavěšeného ve vzduchu a znovu ve vodě, kde, jak vědí, že plavci se zdá, že objekty jsou mnohem lehčí; Důvodem je vzestupný tah, který voda umístí na předmět, který může také vytlačit vodu z její nádoby. Zařízení, která měří tyto charakteristiky, se často podobá mechanickému nebo elektronickému měřítku s nádobou připojenou pro držení dané látky.
Pro stanovení charakteristik hustoty pomocí hydrostatické rovnováhy je látka nejprve zvážena ve vzduchu a poté stejná a poté stejná a pak stejnáLátka je ponořena do větší nádoby obsahující vodu. Tato dvě měření jsou porovnána a formulována pro popis gravitace látky. Gravitace opatření říká vědcům životně důležité informace o hustotě položky nebo o tom, jak se látka nebo objekt bude chovat při různých tlacích.
Hydrostatická rovnováha často odkazuje na vztah mezi gravitací a tlakem plynu na látku. Látky zažívají různé množství tlaku v různých hloubkách. Čím hlubší oblast, tím větší tlak vydrží z gravitace. V podstatě, jak se gravitace tlačí - relativní zvýšení - se také zvyšuje tlakový gradient látky. Jednoduše řečeno, pro měření zlata v koruně může být užitečné vědět, že vzestupná síla vody na objektu se rovná hmotnosti jeho přemístěné tekutiny.
Tyto síly mohou interagovat s látkou v jiných aspektech, jako je teplotaE a plocha povrchu, generování tlaků nebo energie. Hydrostatická rovnováha může zavěsit prvky v jiných směsích i vodě, aby se změřila gravitace látek. Opatření mohou také detekovat čistotu látek, které by mohly být smíchány s jinými prvky; Například, zda koruna obsahuje nečistoty nebo v případě Archimedes, stříbro, které má měřitelně odlišnou hydrostatickou rovnováhu než zlato. Dnes technologie najde použití v aplikacích, jako je gemologie, astrofyzika, geologie a atmosféra; Na větších stupnicích se princip používá k popisu charakteristik planet a hvězd. Ve všech těchto kontextech se hydrostatická rovnováha týká toho, jak se látka může chovat nebo si udržet svůj tvar nebo složení při různých tlacích.
Tradičně se technologie hydrostatické rovnováhy spoléhala na mechanické vybavení. Tato technologie byla obvykle tvarována jako běžná rovnováha: struktura ve tvaru T podporuje dvě jídla na obou koncích. Rozdíly ve hmotnosti by způsobilyRocker rameno, aby se uklonila směrem k těžšímu prvku.
Současná hydrostatická vyvážená zařízení se spoléhá na náročné elektronické snímání. Technologie se může podobat stupnici s jednou nádobou zavěšenou z elektronické platformy. Nástroje lze upravovat na různé velikosti; Některé jsou navrženy pro provoz lavičky, zatímco jiné jsou větší, samostatné vybavení pro zpracování větších plavidel.
Moderní zařízení nabízejí digitální výstupy a mnoho dalších přesných hodnot. Počítačové digitální senzory mohou hlásit nejen danou hydrostatickou rovnováhu prvku, ale mohou také vydávat další vypočítané informace. Taková data mohou zahrnovat analýzy spuštění a srovnání mezi řadami měření a také jednotky převody mezi císařskými nebo metrickými systémy; pro připravený výstup v jakékoli požadované opatření.