5. Arximed qonuni Suyuqlikka tushirilgan jismlarning qay yosinda harakat qilishi va qanday holatlarni qabul qilishini tekshirish uchun ularni suyuqlik bilan tasirlanish va muvozanat qonunlarini organish kerak. Bu qonuniyatlar eramizdan 250 yil ilgari kashf qilingan Arximed qonuniga asoslanadi. Bu qonun asosida kemalar nazariyasi yaratilgan, Arximed qonuni quyidagicha ifodalaniladi: suyuqlikka botirilgan jismga siqib chiqaruvchi kuch tasir qilib, bu kuchning kattaligi botirilgan jism siqib chiqargan suyuqlik ogirligiga teng boladi.
Suyuqlikka V hajmli jism botirilgan bolsin. Unga tasir etuvchi kuchlar quyidagilar:
jismga yuqoridan tasir qiluvchi bosim kuchi P1=(H1S1
jismga pastdan ta’sir qiluvchi bosim kuchi P2=(H2S2
Pastga yo’nalgan og’irlik kuchi G = (1 ∆HS = (1V
Jismga yon tomonidan ta’sir etuvchi kuch Rn; gidrostatikaning asosiy qonuniga asosan bu kuchlar teng va qarama qarshi yo’nalgan bo’lib, o’zaro muvozanatlashadi. Bu holda bosim kuchlarining teng ta’sir etuvchisi R1 va R2 kuchlarning ayirmasiga teng bo’lib, yuqoriga yo’nalgan bo’ladi.
P = P2 – P1 = ( S (H2 – H1) = ( S ∆H
Bu yerda; ( va (1 – suyuqlik va jismning solishtirma og’irliklari;
N1 - jismning yuqori qismining chuqurligi
N2 - jismning pastki qismining chuqurligi
∆N - jismning balandligi
S - jismning yuqori va pastki sirtlarining yuzasi.
Jismning hajmi V= ∆HS bo’lgani uchun siqib chiqaruvchi kuch quyidagicha aniqlanadi:
R = H
Shunday qilib, jismning siqib chiqarishiga harakat qilayotgan kuch jism siqib chiqargan suyuqlikning ogirligiga teng ekanligi isbotlandi. Bu kuch botirilgan jismning qancha chuqurlikda bolishiga bogliq emasligidan korinib turibdi. Arximed qonuni yopiq va ochiq idishlarda suyuqlik sirtida suzib yuruvchi jismlar uchun ham, uning ichidagi jismlar uchun ham togridir. Faqat suyuqlik sirtidagi jismlar uchun uning suvga botirilgan qismiga qollaniladi.
6. Jismlarning suyuqlikda suzishi. Suzuvchanlik Jismlarning suyuqlik sirtiga qalqib chiqishi yoki suyuqlik ichida suzib yurishi yuqorida aytilgan kuchlarning ozaro nisbatiga bogliq. Shuning uchun suyuqlikka botirilgan jismlarga tasir etuvchi kuchlarning teng tasir etuvchisini topamiz.
R ( (P1 +P2 G ( - ( H1 S ( ( H2 S - (1 V
yoki
R ( ( (H2 H1) S - (1V
Bu kuchni kotaruvchi kuch deyiladi. ∆N(N2–N1 va ∆NS(V ekanligini hisobga olsak, teng ta’sir etuvchi ko’taruvchi kuch
R ( (( - (1) V
bu munosabatdan quyidagi xulosalar kelib chiqadi:
1. Agar ( > (1 bo’lsa, ya’ni jismning solishtirma og’irligi suyuqlikdan kam bo’lsa, ko’taruvchi kuch R musbat boladi (yuqoriga yonalgan). Bu holda jism suyuqlik sirtida qalqib yuradi.
2. Agar (( (1 bolsa, yani jism va suyuqlik solishtirma ogirliklarga teng bolsa, u holda R(0, yani jism suyuqlik ichida suzib yuradi.
3. Agar ( < (1 bolsa, u holda kotaruvchi kuch manfiy (pastga yonalgan) boladi va jism suyuqlik tubigacha chokadi.
Oxirgi boglanishdan jismlarning suyuqlikda suzuvchanligi, yani malum yuk bilan suzib yurish qobiliyati togrisida xulosa chiqarish mumkin. Har qanday qalqib yuruvchi jism suzuvchanlik zapasiga ega bolib,bu uning suzib yurishdagi xavfsizligini taminlaydi.
Suzuvchanlik zapasi R bilan belgilanadi va quyidagicha topiladi.