阿基米德定律最核心的內容是:F浮=G排
所有的應用的基礎都是這個關系式。如:
1、一物體浸在某液體中,排開液體的重量是30N,問該物體受到的浮力是多大?
解: F浮=G排=30N
2、一物體浸在某液體中,排開液體的質量是2kg,問該物體受到的浮力是多大?
解:G排=m排g=2kg×10N/kg=20N
F浮=G排=20N
3、一物體浸在酒精中,排開酒精的體積是2m3,問該物體受到的浮力是多大?(酒精的密度是0.8×103kg/ m3)
解:G排=m排g=ρ液·V排·g=0.8×103kg/ m3×2m3×10N/kg=1.6×104N
F浮=G排=1.6×104N
物體受到的浮力=物體排開的液體的重量(受到的重力)
浸在液體中的物體所受浮力的大小等于被物體排開的液體的重力
即:F浮=G排液
這就是著名的阿基米德原理
阿基米德是古希臘著名的數學家和物理學家,公元前287年誕生于地中海西西里島的敘拉古。
他的父親是古希臘天文學家和數學家,阿基米德從小深受父親的影響,偏愛數學。11歲的時候,阿基米德去當時著名的文化中心——尼羅河畔的亞歷山大城學習。在這期間,他發明了有名的阿基米德螺旋(螺旋揚水器),解決了利用尼羅河水灌溉的問題。回敘拉古城后,他繼續致力于數學和物理學的研究。
阿基米德有許多發現,其中最著名的要算浮力定律——阿基米德定律了。關于這個定律的發現過程,歷史上流傳著這樣一個令人深思的故事。
相傳亥尼洛國王做了一頂金王冠,他懷疑工匠用銀子偷換了一部分金子,便要阿基米德鑒定它是不是純金制的,且不能損壞王冠。阿基米德捧著這頂王冠整天苦苦思索,有一天,阿基米德去浴室洗澡,他跨入浴桶,隨著身子浸入浴桶,一部分水就從桶邊溢出,阿基米德看到這個現象,頭腦中像閃過一道閃電,“我找到了!”他忘記了自己裸露著身子,從浴桶中一躍而出奔向街頭,狂呼:“攸勒加,攸勒加(找到了)!”在這一歡呼聲中誕生了流體靜力學。
阿基米德拿一塊金塊和一塊重量相等的銀塊,分別放入一個盛滿水的容器中,發現銀塊排出的水多得多。于是阿基米德拿了與王冠重量相等的金塊,放入盛滿水的容器里,測出排出的水量;再把王冠放入盛滿水的容器里,看看排出的水量是否一樣,問題就解決了。根據各種歷史記載,我們不能肯定工匠是不是老實,但阿基米德卻從這個實驗得出了著名的浮力定律。