Vì sao quả bóng nhẹ bị nhấn chìm cần được giữ dù không chạm đáy?
Trả lời trọng tâm
Quả bóng kín chiếm chỗ nước và nhận lực đẩy lên. Nếu lực ấy lớn hơn trọng lượng, cần thêm lực hướng xuống để bóng đứng yên dưới nước. Không chạm đáy không có nghĩa chỉ còn trọng lực tác dụng lên bóng.
Ví dụ và phân tích
Mô hình bóng có trọng lượng 1 N, lực đẩy 4 N khi nhúng như hình. Muốn giữ đứng yên, lực giữ xuống là 3 N. Khi bỏ lực giữ, cân bằng đó mất; không nói bóng tự tạo thêm trọng lượng khi chìm.
Cách kiểm tra
Tô ba lực trên hình và kiểm tổng lên, xuống. Chỉ dùng sơ đồ hoặc vật nhỏ trong khay do giáo viên kiểm, không nhấn phao, bóng lớn hay đồ dùng của người xuống nước để thử lực.
Ứng dụng
Đứng yên trong chất lỏng cần xét cả lực từ môi trường. Bài giúp phân biệt lực đẩy với lực tay, đồng thời giải thích vì sao một vật nhẹ có thể đòi hỏi lực giữ đáng kể khi chiếm chỗ nhiều nước.
Điều kiện và giới hạn
Bóng biến dạng, có khí thoát hoặc bị dây giữ sẽ đổi điều kiện. Giá trị 4 N là dữ kiện mô hình, không áp cho mọi bóng và không dùng để tính tải người hay thiết kế đồ nổi.
Đọc hình
Bóng kín nhúng hoàn toàn, không chạm thành hoặc đáy; ba mũi tên ghi lực đẩy 4 N lên, trọng lượng 1 N xuống và lực giữ 3 N xuống. Hình chỉ minh họa mô hình, không phải ảnh đo thực nghiệm.