Apa itu keseimbangan hidrostatik?

Jika seseorang ingin tahu berapa banyak emas atau logam lain yang kurang berharga dalam mahkota, seperti yang terkenal dengan Archimedes, perlu untuk memahami prinsip keseimbangan hidrostatik, atau keseimbangan hidrostatik;Ini dapat dicapai dengan bantuan sepotong peralatan lab yang berbagi nama mdash;keseimbangan hidrostatik.Pada dasarnya, perangkat ini mengambil pengukuran berat suatu zat atau objek, seperti batu permata atau cairan.Ia melakukannya dengan membandingkan berat benda yang ditangguhkan di udara dan sekali lagi di dalam air, di mana, seperti yang diketahui perenang, benda -benda tampaknya jauh lebih ringan;Hal ini disebabkan oleh dorongan ke atas yang ditempatkan air pada suatu benda, yang juga dapat menggantikan air dari wadahnya.Peralatan yang mengukur karakteristik ini sering menyerupai skala mekanis atau elektronik dengan kapal yang terpasang untuk menahan zat tersebut.

Untuk menentukan karakteristik kepadatan menggunakan keseimbangan hidrostatik, suatu zat pertama kali ditimbang di udara, dan kemudian zat yang sama adalahDicelup ke dalam kapal yang lebih besar yang mengandung air.Kedua pengukuran ini dibandingkan dan diformulasikan untuk menggambarkan gravitasi zat.Ukuran gravitasi memberi tahu para peneliti informasi penting tentang kepadatan item, atau bagaimana suatu zat atau objek akan berperilaku di bawah berbagai tekanan.

keseimbangan hidrostatik sering mengacu pada hubungan antara gravitasi dan tekanan gas pada suatu zat.Zat mengalami jumlah tekanan yang berbeda pada kedalaman yang berbeda.Semakin dalam area tersebut, semakin banyak tekanan yang ditanggungnya dari gravitasi.Pada dasarnya, saat gravitasi menekan mdash;peningkatan relatif mdash;Gradien tekanan zat juga meningkat.Sederhananya, untuk mengukur emas dalam mahkota, mungkin bermanfaat untuk mengetahui bahwa gaya air ke atas pada suatu objek sama dengan berat cairan yang dipindahkan.

Kekuatan ini dapat berinteraksi dengan zat dalam aspek lain, seperti suhudan luas permukaan, menghasilkan tekanan atau energi.Keseimbangan hidrostatik dapat menangguhkan elemen dalam campuran lain serta air, untuk mengukur gravitasi zat.Langkah -langkah juga dapat mendeteksi kemurnian zat yang mungkin dicampur dengan elemen lain;Misalnya, apakah mahkota mengandung kotoran, atau dalam case Archimedes, perak, yang memiliki keseimbangan hidrostatik yang sangat berbeda dari emas.Saat ini teknologi menemukan penggunaan dalam aplikasi seperti permata, astrofisika, geologi, dan atmosfer;Pada skala yang lebih besar, prinsip ini digunakan untuk menggambarkan karakteristik planet dan bintang.Dalam semua konteks ini, keseimbangan hidrostatik mengacu pada bagaimana suatu zat dapat berperilaku atau mempertahankan bentuk atau komposisi di bawah berbagai tekanan.

Secara tradisional, teknologi keseimbangan hidrostatik mengandalkan peralatan mekanis.Teknologi ini biasanya berbentuk seperti keseimbangan umum: struktur berbentuk T yang mendukung dua hidangan di kedua ujungnya.Perbedaan berat akan menyebabkan lengan goyang tunduk pada elemen yang lebih berat.

Peralatan keseimbangan hidrostatik kontemporer bergantung pada penginderaan elektronik yang tepat.Teknologi mungkin menyerupai skala dengan kapal tunggal yang ditangguhkan dari platform elektronik.Instrumen dapat ditingkatkan ke berbagai ukuran;Beberapa dirancang untuk operasi benchtop, sementara yang lain adalah peralatan mandiri yang lebih besar untuk menangani kapal yang lebih besar.

Perangkat modern menawarkan output digital dan banyak pembacaan presisi lainnya.Sensor digital terkomputerisasi dapat melaporkan tidak hanya keseimbangan hidrostatik yang diberikan dari suatu elemen, tetapi juga dapat menghasilkan informasi yang dihitung tambahan.Data tersebut mungkin termasuk menjalankan analisis dan perbandingan antara seri pengukuran, serta konversi unit antara sistem kekaisaran atau metrik;untuk output siap dalam tindakan apa pun yang diperlukan.