折叠 编辑本段 派火格许民基本介绍
折叠 编辑本段 历史
阿基米德发现的浮力原理,奠定了流体静力学的基础。传说希伦王召见阿基米德,让他鉴定纯金王冠是否掺假。他冥思苦想多日,在跨进澡盆洗澡时,从看见水面上升得到启示,作出了关于浮体问题的重大发现,并通过王冠排出的水量解决了国王的疑问。在著名的《论浮体》一书中,他按照各种固体的形状和比重的变化来确定其浮于水中的位置,并且详细阐述和总结了后来闻名于世的阿基米德原理:放在液体中的物体受到向上的浮力,其大小等于物体所排开的液体重量。从此使人们对物体的沉浮有了科学物圆行天的认识。
折叠 公式
数学表达式:F浮=G排=ρ液(气)·g·V排。
单位:F从先诉浮———牛顿,ρ液(气)——kg/m³,g——N/kg,V排———m³。
浮力的有关因素:浮力只与ρ液,V排有关,与ρ物(G物),深度无关,与V物无直接关系。
当物体完全浸没在液体或气体时,V排=V物;但物体只有一部分浸入液体时,则V排<V物。
折叠 适用范围
范围:液体,气体.
根据浮力产生原因——上表下表面的压力差:
=ρ液gh茶边师侵在1,=ρ液(气)g子h2=ρ液g(h1+l).
F浮=F向上-F向下=pl2-l2=ρ液g[h1-(h1+l)]l2=ρ液·g认·V排。在水中处于平衡状态,所以有:F+F浮=G物,所以:F浮=G物-F,F的大小等于A景控声的视重,所以:F浮=G场观山垂物-G视
折叠 阿基米德原理的发现
公元前245年,为了庆祝盛大的月亮节,赫免农王给金匠一块金子让他做一顶纯金的皇冠。做好的皇冠尽管与先前的金子一样重,但国王还是怀疑金匠掺假了。他命令阿基米德富低胞娘燃量抓类度鉴定皇冠是不是纯金的,但是不允许破坏皇冠。
这谓助动虽钢宪员工分看起来是件不可能的事情。在公共浴室内,阿基护识安米德注意到他的胳膊浮出水面。他的大脑中闪现出模糊不清的想法。他把胳膊完全放进水中,全身放松,这时胳膊又浮出水面。
他从浴盆中站起来,浴盆四周的水位下降;再坐下去时,浴盆中的水位又上升了。
他躺在浴盆中,水位变得更高了,而他也感觉到自己变轻了。他望流重抗以什家飞搞石海站起来后,水位下降,他则感觉到自己变重了。一定是水对身体产生向上的浮力才使他感到自己变轻了。
他把差不多同样重量的石块和木块同时放入浴盆,浸入到水中。石块下沉到水里,但是他感觉到木块变轻了。他必须要向下按着木块才能把它浸到水里。这表明浮力与物体的排水量(物体体积)有关,而不是与物体的重量有关。物体在水中感觉有多重一定与水的密度(水迫投单位体积的质量)有关。
阿基米德在此找到了解决国王问题的方法,问题的关键在于密度。如果皇冠里面含有其他金属,它的密度会不相同,在重量相等的情况下,这个皇冠的体积是不同的。
把皇冠和同样重量的金子放进水里,结果发现皇冠排出的水量比金子的大,这表明皇冠是掺假的。
更为重要的是,阿基进慢肉肉单拿针宪那制烟米德发现了浮力原理,即液体对物体的浮力等于物体所排开液体的重力大小。
折叠 常见误区:一千克水和两千克木头
1kg水能否浮起2kg木头杀力架生配话范不如笑?
浮力定律中的V并不是指液体本身的体积,而是指物体浸入液体之后物体所对应的液体体积,与液体本身是多少体积无关。故1kg水完全可以浮起2kg木头。
这可以从实验牛特职研民中得到证实:找一个圆玻璃杯,位陆息传进变做第草放入一个直径稍小的圆柱体木头,不需要灌入超过木头质量的水就可以把木头浮起来。
折叠 编辑老棉蛋院服始散任院妈本段 数学公理
数学上的阿基米德原理指:
对于任何自然数(不包括0)a、b,如果a<b,则必有自然数c(c不等于a或b或零),使c误费×a>b.
补充:此原理适用于实数, 不适用较步乐急主于超实数。