उपरमुखी बल

Bouyant force

उत्प्लावक बल वस्तु के ऊपर और नीचे के दबाव के अंतर के कारण द्रव (तरल या गैस) में डूबी हुई वस्तु पर ऊपर की ओर लगने वाला बल है। यह बल आर्किमिडीज के सिद्धांत का परिणाम है, जिसमें कहा गया है कि किसी तरल पदार्थ में डूबी हुई वस्तु ऊपर की ओर एक बल का अनुभव करती है जो उस तरल पदार्थ के वजन के बराबर होता है जिसे वह विस्थापित करता है।

उत्प्लावक बल का परिमाण द्रव के घनत्व, डूबी हुई वस्तु के आयतन और गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण पर निर्भर करता है। गणितीय रूप से, उत्प्लावक बल (F_b) की गणना निम्नलिखित समीकरण का उपयोग करके की जा सकती है:

एफ_बी = ρ * वी * जी

कहाँ:

   ρ द्रव का घनत्व है

   V वस्तु द्वारा विस्थापित द्रव का आयतन है

   g गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण है (पृथ्वी पर लगभग 9.8 m/s^2)

उत्प्लावक बल हमेशा गुरुत्वाकर्षण के विपरीत दिशा में कार्य करता है। यदि उत्प्लावन बल वस्तु के भार से अधिक या उसके बराबर है, तो वस्तु तैरने लगेगी। यदि उत्प्लावन बल वस्तु के भार से कम है तो वस्तु डूब जाएगी।

यह सिद्धांत बताता है कि वस्तुएं पानी या अन्य तरल पदार्थों में क्यों तैरती हैं। जब विस्थापित द्रव का भार (जो उत्प्लावन बल के बराबर होता है) वस्तु के भार के बराबर होता है, तो वस्तु संतुलन में रहती है और तैरती है। यदि वस्तु द्रव से सघन है, तो वह डूब जाएगी, क्योंकि उत्प्लावक बल उसके वजन का समर्थन करने के लिए पर्याप्त नहीं है।

उत्प्लावक बल के विभिन्न व्यावहारिक अनुप्रयोग हैं, जैसे जहाजों, पनडुब्बियों, गर्म हवा के गुब्बारों को डिजाइन करना और प्रयोगशाला सेटिंग में विस्थापन विधि जैसी विधियों के माध्यम से वस्तुओं के घनत्व का निर्धारण करना।