Vztlaková síla působící na těleso v kapalině (Učebnice strana 115 – 116) Na siloměr zavěsíme závaží o hmotnosti 100 g. Země působí na závaží gravitační silou Fg = 1 N. Závaží na siloměru ponoříme do vody. Fvz Pružina siloměru je nyní napínaná menší silou F než v prvním případě. F F Fg Těleso ponořené do kapaliny v klidu je nadnášeno silou, která má opačný směr než síla Fg. Tato síla se nazývá vztlaková síla a značí se Fvz. Fg Velikost vztlakové síly můžeme určit jako rozdíl sil Fg a F naměřených siloměrem. Fvz = Fg – F

h1 h2 Do nádoby s vodou vložíme kovovou krychli. Na všechny stěny krychle působí hydrostatická tlaková síla. h1 F1 F4 Na horní stěnu krychle působí tlaková síla F1 svisle dolů. h2 F3 F2 Fvz Na dolní stěnu krychle působí tlaková síla F2 svisle vzhůru. Na protilehlé boční stěny krychle působí stejně velké tlakové síly F3 , F4 opačného směru, proto se jejich účinek na krychli ruší. Protože dolní stěna krychle je ve větší hloubce pod hladinou kapaliny než horní stěna krychle, je tlaková síla F2 na dolní stěnu krychle větší než tlaková síla F1 na horní stěnu krychle. Výslednice těchto dvou sil má směr větší síly, tedy svisle vzhůru. Její velikost je rovna rozdílu těchto sil. Tato síla nadnáší těleso v kapalině, je to vztlaková síla Fvz.

Na siloměr zavěsíme závaží o hmotnosti 100 g. Na siloměr zavěsíme hliníkový váleček stejného objemu o hmotnosti 40 g. Na siloměr zavěsíme dvě ocelová závaží o hmotnosti 200 g. Fvz Fvz F F F F Fg Fg Fvz Fg Fg Těleso ponořené do kapaliny v klidu je nadnášeno vztlakovou silou Fvz. Hliníkový váleček stejného objemu je nadnášen stejnou vztlakovou silou Fvz. Fg F F Fg Závaží je nadnášeno větší vztlakovou silou Fvz. Vztlaková sila Fvz nezávisí na hmotnosti tělesa. Vztlaková sila Fvz je tím větší, čím větší je objem ponořeného tělesa.

Do vody ponoříme vejce. Hmotnost vejce je 58 g, jeho objem 53 cm3. Vejce se ponoří ke dnu. Na vejce působí gravitační síla Fg směrem dolů a vztlaková síla Fvz směrem nahoru. Výsledná síla F působí směrem dolů. Fvz Do vody nasypeme sůl. F Při určitém množství soli začne vejce stoupat nahoru. Fvz Fg F Na vejce působí gravitační síla Fg směrem dolů a vztlaková síla Fvz směrem nahoru. Výsledná síla F působí směrem nahoru. Fg Hmotnost vejce ani jeho objem se nezmění, přisypáním soli se zvětší hustota kapaliny. V kapalině s větší hustotou působí na těleso větší vztlaková síla Fvz. Vztlaková síla působící na těleso ponořené do kapaliny závisí na objemu ponořené části tělesa a na hustotě kapaliny. Otázky a úlohy k opakování – učebnice strana 117 – 118.