اصل ارشمیدس (Archimedes's Principle) یک اصل اساسی در فیزیک است که توسط دانشمند یونانی، ارشمیدس، بیان شده است. این اصل بیان میکند که نیروی شناوری که بر یک جسم درون یک مایع یا گاز اعمال میشود، برابر با وزن مایعی است که جایگزین شده است به دلیل حجم جسمی که در مایع فرو میرود. به عبارت دیگر، هر جسمی که در یک محیط مایع یا گاز فرو میرود، نیرویی را به سمت بالا ایجاد میکند که برابر با وزن مایعی است که توسط جسم از محیط جابهجا شده است.
برای مثال، اگر یک ظرف را لب به لب با آب پر کنید و سپس یک سنگ در آن بیندازید، وزن آبی که به علت ورود سنگ از ظرف خارج میشود، برابر با نیروی شناوری است که از سوی آب به سنگ اعمال میشود.
این اصل مهم برای توضیح پدیدههایی مانند شناوری اشیاء در آب، عملکرد کشتیها، برکسرها و سایر اجسام در مایعات و گازها استفاده میشود و بر اساس تفاوت چگالی جسم و مایع کار میکند.
اینجا چند مثال برای اصل ارشمیدس که در زندگی روزمره و فیزیک مورد استفاده قرار میگیرند:
1. شناوری اشیاء در آب: هر زمان که شما یک شیء سنگین را در آب میاندازید، میبینید که آن شیء به شناوری در آب پایبند میشود. این به دلیل این است که وزن مایعی که توسط جسم اختراق شده است، برابر با نیروی شناوری است که به سمت بالا اعمال میشود.
2. عملکرد کشتیها: کشتیها به دلیل اصل ارشمیدس در آب شناور هستند. حجم زیاد زیر آبی که توسط کشتی فراهم میشود، باعث میشود که وزن کل کشتی توسط جابهجایی مایعات ابهامزا شود.
3. سایر اجسام در مایعات و گازها: این اصل نه تنها برای آب بلکه برای همه مایعات و گازها نیز کاربرد دارد. به عنوان مثال، هواپیماها نیز به دلیل تفاوت چگالی هوا و بالاترین چگالی هواپیما، میتوانند بر روی هوا پرید.