浮力

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浮力現象的圖解

浮力英语buoyancy,物理学名词。一般指浸在液体或气体的物体,受到液体向上的托力。船能在水面上漂浮,就是因为浮力的作用。浮力的单位牛顿N)。

成因[编辑]

当物体浸泡在流體(液体或气体)時,液体(气体)对物体上下表面的压力差产生了浮力。

浮力定律[编辑]

又称阿基米德原理,由阿基米德发现。定律为:

物体在流體(液体或气体)所受浮力的大小,等于被物体排开流体的重力

浮力=物体在液体中所减轻的重量=物体在空气中重量-物体在液体中的重量

浮力=物体所排开的液体重量物体=所排开液体的体积×液体密度×重力加速度

物体的浮沉 显然,当物体上浮时,浮力大於物体的重力,当物体漂浮或悬浮时,浮力等于重力;但当物体处于下沉状态时,浮力小于重力。

根据浮力定律,可以得出物体浮沉与密度的关系:

物体浮沉与密度的关系: 已知F=G=m×g=ρ×V×g G=m×g=ρ×V×g 当物体浸没时,其V=V

F>G,所以ρ

F=G,所以ρ

F<G,所以ρ

那么,当流体密度大于物体密度时物体上浮;当流体密度等于物体密度时物体漂浮或悬浮;当流体密度小于物体密度时物体下沉。

详情参见浮沉条件

状态[编辑]

  • 当物体的重量小于流体的浮力时且物体不在液体的表面的状态称为上浮,此时F>G.
  • 当物体的重量等于流体的浮力时且物体静止在液体表面上,并有一部分露出水面的状态称为悬浮,此时F=G.
  • 当物体的重量等于流体的浮力时的状态称为悬浮,此时F=G
  • 当物体的重量大于流体的浮力时的状态称为下沉,此时F<G
  • 当物体与容器底面紧密接触时其下底面不受任何浮力。

腳注[编辑]

 
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