關(guān)于物理浮力的知識
關(guān)于物理浮力的知識
浮力是浸在液體(或氣體)里的物體受到液體(或氣體)向上托的力。那么浮力的知識點(diǎn)你掌握了多少呢?接下來學(xué)習(xí)啦小編為你整理了關(guān)于物理浮力的知識，一起來看看吧。
關(guān)于物理浮力的知識：浮力原理的發(fā)現(xiàn)
阿基米德原理告訴我們浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開的液體所受的重力。這個原理的發(fā)現(xiàn)卻源于一個看似偶然的事情。
相傳公元前245年，敘拉古的國王艾希羅交給金匠一塊純金，命令他制出一頂非常精巧、華麗的王冠。當(dāng)王冠制成後，國王拿在手里掂了掂，覺得有點(diǎn)輕。他叫來金匠問是否摻了假。金匠以腦袋擔(dān)保，并當(dāng)面用秤來稱，與原來金塊的重量一兩不差。可是，摻上別的東西也是可以湊足重量的。國王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，于是把阿基米德找來，要他解此難題。
一連幾天，阿基米德閉門謝客，反覆琢磨，因?yàn)閷?shí)心的金塊與鏤空的王冠外形不同，不砸碎王冠鑄成金塊，便無法求算其體積，也就無法驗(yàn)證是否摻了假。他絞盡腦汁也百思不得其解。
有一天，他去洗澡，剛躺進(jìn)盛滿溫水的浴盆時，水便漫了出來，而他則感到自己的身體在微微上浮。于是他忽然想到，相同重量的物體，由于體積的不同，排出的水量也不同……他不再洗澡，從浴盆中跳出來，一絲不掛地從大街上跑回家。他先把王冠放到盛滿水的盆中，測量出溢出的水。又把同樣重量的純金放到盛滿水的盆中，再次測量出溢出的水。結(jié)果他發(fā)現(xiàn)第二次溢出的水比第一次溢出的水要少。于是，他得出金匠在王冠中摻了銀子。也由此，他發(fā)現(xiàn)了著名的浮力原理，并在名著《論浮體》記載了這個原理，人們今天稱之為阿基米德原理。
阿基米德原理告訴我們浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開的液體所受的重力。這個原理的發(fā)現(xiàn)卻源于一個看似偶然的事情。
相傳公元前245年，敘拉古的國王艾希羅交給金匠一塊純金，命令他制出一頂非常精巧、華麗的王冠。當(dāng)王冠制成後，國王拿在手里掂了掂，覺得有點(diǎn)輕。他叫來金匠問是否摻了假。金匠以腦袋擔(dān)保，并當(dāng)面用秤來稱，與原來金塊的重量一兩不差?？墒?，摻上別的東西也是可以湊足重量的。國王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，于是把阿基米德找來，要他解此難題。
一連幾天，阿基米德閉門謝客，反覆琢磨，因?yàn)閷?shí)心的金塊與鏤空的王冠外形不同，不砸碎王冠鑄成金塊，便無法求算其體積，也就無法驗(yàn)證是否摻了假。他絞盡腦汁也百思不得其解。
有一天，他去洗澡，剛躺進(jìn)盛滿溫水的浴盆時，水便漫了出來，而他則感到自己的身體在微微上浮。于是他忽然想到，相同重量的物體，由于體積的不同，排出的水量也不同……他不再洗澡，從浴盆中跳出來，一絲不掛地從大街上跑回家。他先把王冠放到盛滿水的盆中，測量出溢出的水。又把同樣重量的純金放到盛滿水的盆中，再次測量出溢出的水。結(jié)果他發(fā)現(xiàn)第二次溢出的水比第一次溢出的水要少。于是，他得出金匠在王冠中摻了銀子。也由此，他發(fā)現(xiàn)了著名的浮力原理，并在名著《論浮體》記載了這個原理，人們今天稱之為阿基米德原理。
關(guān)于物理浮力的知識：判定物體質(zhì)量分布是否均勻
早在先秦時期，古人就對物體的浮沉特性有所認(rèn)識，并在生產(chǎn)實(shí)踐中有十分巧妙的應(yīng)用。例如在《考工記·矢人》篇中，“矢人”在確定箭桿各部分的比例時，采用的方法是： “水之，以辨其陰陽;夾其陰陽，以設(shè)其比;夾其比，以設(shè)其羽。”
就是說，把削好的箭桿投入水中，根據(jù)箭桿各部分在水中浮沉情況，判定出其相應(yīng)的密度分布，根據(jù)這一分布來決定箭的各部分的比例，然后再按這個比例來裝設(shè)箭尾的羽毛。這種根據(jù)箭桿各部分浮沉程度判定其相應(yīng)質(zhì)量分布的方法是合乎科學(xué)的，也是十分巧妙的。
《考工記·輪人》篇在規(guī)定車輪的制作規(guī)范時，也應(yīng)用了水的浮力。為確保車輪“揉輻必齊，平沈必均”，“輪人”采用的辦法是：“水之，以眡其平沈之均也。”意思是說，要測量木制輪子各處質(zhì)量是否均勻，只要把它放在水中，測量其各處浮沉程度是否一致即可。如果浮沉程度一致(“平沈”)，輪子各處質(zhì)量分布必然是均勻的(“必均”)。
關(guān)于物理浮力的知識：應(yīng)用浮力起重
大約在殷商時期，我們的祖先就開始認(rèn)識和應(yīng)用浮力了，是世界上應(yīng)用浮力最早的國家之一。當(dāng)時是利用較大的獨(dú)木，從中間挖成槽形，放在江河的水中漂流，稱為獨(dú)木舟。周朝以后浮力得到進(jìn)一步應(yīng)用，不僅木船已普遍使用，還學(xué)會了將很多船連在一起，上鋪木板架成浮橋，浮橋是我國古代歷史上應(yīng)用浮力的偉大奇跡。
以舟起重也是中國人的發(fā)明，相傳在11 世紀(jì)初，在蒲州附近潼關(guān)以北在黃河上架起一座很大的浮橋，浮橋的纜繩用8只鐵牛系住，這些鐵牛立于兩岸，每只鐵牛重數(shù)萬斤。后來由于洪水泛濫，浮橋被沖垮，鐵牛也沉入河中。如何把鐵牛打撈起來，在當(dāng)時的條件下，是比較困難的。和尚懷丙派人潛入水中，用鐵索把鐵牛和兩只裝滿泥土的大船系在一起，然后再船中的泥土除去，利用大船所受的浮力，把鐵牛拉上來。懷丙是中世紀(jì)偉大的工程力學(xué)家。他創(chuàng)造的浮力起重法，曾在十六世紀(jì)由意大利數(shù)學(xué)家卡丹用于打撈沉船。
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