जब कोई ठोस वस्तु किसी तरल में आंशिक या पूर्ण रूप से डुबोई जाती है, तो तरल वस्तु पर ऊपर की ओर एक बल लगाता है। इस बल का परिमाण किसके बराबर होता है? 1. वस्तु के द्रव्यमान के 2. वस्तु द्वारा विस्थापित तरल के भार के ऊपर दिए गए में से कौन-सा/कौन-से सही है/हैं?

सही उत्तर है B, केवल 2। आर्किमिडीज़ के सिद्धांत के अनुसार ऊपर की ओर लगने वाला बल, जिसे उत्प्लावन बल कहते हैं, वस्तु द्वारा हटाए गए तरल के भार के बराबर होता है।

आर्किमिडीज़ का सिद्धांत कहता है कि किसी तरल में पूरी या आंशिक रूप से डूबी वस्तु पर ऊपर की ओर एक बल लगता है, जो उसके द्वारा विस्थापित तरल के भार के बराबर होता है। इसी कारण पानी में वस्तु हल्की लगती है, और भार में यह कमी उत्प्लावन बल के बराबर होती है। पूरी डूबी वस्तु पर उत्प्लावन बल उसके भार से अधिक हो तो वह ऊपर आती है, कम हो तो डूब जाती है। तैरती वस्तु अपने भार के बराबर तरल हटाती है; यही प्लवन का नियम जहाज़ों, हाइड्रोमीटर और पनडुब्बियों का आधार है।

A गलत है, क्योंकि उत्प्लावन बल वस्तु के द्रव्यमान पर निर्भर नहीं करता; समान आयतन पर अलग द्रव्यमान वाली दो वस्तुओं पर समान बल लगता है। C गलत है, क्योंकि कथन 1 गलत है। D गलत है, क्योंकि कथन 2 ठीक आर्किमिडीज़ का सिद्धांत है।

Exam tip: उत्प्लावन बल = विस्थापित तरल का भार (आर्किमिडीज़); तैरती वस्तु अपने भार के बराबर तरल हटाती है।