Arşimet Terazisi Nedir, Ne İşe Yarar?



Arşimet terazisi, bir sıvının içine bırakılan katı bir cismin taşırdığı su miktarının, suyun ağırlığına denk bir batmazlık kuvvetiyle yukarıya itildiğini belirtir. Literatüre girmiş oldukça ünlü deneyde, Arşimet aynı kütledeki altından yapılmış bir taç ile külçe altının, taşıracakları sıvı miktarının denk olması gerektiğini öne sürmüş ve yapılan deney başarısız olunca tacın saf altından yapılmadığı anlaşılmıştır.

Suyun Kaldırma Kuvveti

Suyun taşan bölümü ile yoğunluğun hesaplanabilirliği, Arşimet’in fark ettiği ve öne sürdüğü ilke ile açıklığa kavuşmuştur. Su, kendi yoğunluk oranından daha az yoğunluğa sahip cisimleri iterek yüzeyine doğru yönlendirmektedir. Yoğunluk farkından dolayı oluşan itme etkisiyle cisimler yüzer. Bu ilke suyun kaldırma gücünden yararlanarak, gemi ve deniz mühendisliği için kullanılmış olsa da tüm sıvılar için aynı ilke geçerlidir. Yoğunluk karşılaştırması için basit bir deney yapabilirsiniz. Bir kabı taşıncaya kadar doldurun. Bu kabı kendisinden daha büyük bir kaba koyun ki, taşmalar soruna yol açmasın. Doldurduğunuz kaba sığacak kadar bir cismi içine bırakın. Büyük kaba taşan sıvıyı alıp, bir ölçekle hacmini ölçün, terazi yardımıyla taşmaya sebep olan cismin ağırlığını da ölçün. Cismin ağırlığı hacme bölün. Çıkan rakamlar kabaca cismin yoğunluğunu gösterecektir. Bu sayı, birden büyük ise cisim batıyor durumdadır. Küçük ise yüzüyordur. Bilimsel olarak içme suyunun kabul edilen yoğunluğu 1’dir. Bu olay yüzmenin nasıl olduğunu açıklar.

Arşimet altın deneyi ile bunu kanıtlamıştır. Aynı büyüklükteki altın parçaları terazinin uçlarına bağlayıp, su dolu kaba batırarak yapmıştır. Eğer altınlar gerçekse ikisinin de yoğunluğu aynı olacak ve birinin farklı yoğunluğa sahip olması durumunda, saf altın olmayacağını öne sürmüş ve kanıtlamıştır.

Günümüzde formüle edilen suyun kaldırma kuvveti bir fizik kanunu olarak kabul edilmekte ve denizcilik, şamandıra, hidrostatik gibi alanlarda kullanılmaktadır.