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      體積密度測試原理

      文章出處:http://www.greatphotoslondon.com發(fā)布時(shí)間:2016-06-29 22:34:25

      日常生活中我們可以觀(guān)察到,鐵會(huì )沈入水中,而同樣鐵殼的油輪又能浮在水面,原因何在?
      浮力的大小等于所排開(kāi)液體體積的重量,后人稱(chēng)之為阿基米得原理:其公式 F=rV
      F=排開(kāi)之水的體積之重量 r =水的重量密度 V=所排開(kāi)水的體積
      以水為例,密度為1 g/cm3,排開(kāi)一公升的水體積就可獲得一公斤的浮力。鐵的密度大于水,一公升體積的鐵只能排開(kāi)同體積的水,獲得一公斤的浮力,當然會(huì )沈入水中,而鐵制的油輪,若鐵材的重量為五千公噸,所圍成的船體若達十萬(wàn)立方米,可排開(kāi)十萬(wàn)立方米的水體積,獲得十萬(wàn)噸的浮力,是以不但不會(huì )沈而且還能載運大量的原油。
      又磚塊的密度約2.65,意思說(shuō)一公升體積的磚塊會(huì )有2.65公斤重,但沈入水中時(shí)可排開(kāi)一公升體積的水,獲得一公斤的浮力,因此該磚塊在水中的重量只剩1.65公斤重,在水中拿起來(lái)感覺(jué)上當然會(huì )比較輕,有潛水經(jīng)驗的人都知道,人在水中幾乎都變成了大力士,潛水捉九孔,挖貝類(lèi)時(shí),可以輕易搬開(kāi)在陸地上推不動(dòng)的大石頭,原因就在這里。
      所以我們可將浮力定義如下:
      一、浮力:
      物體在水中時(shí),水給予物體一個(gè)向上的作用力,這個(gè)作用力稱(chēng)為浮力。
      B=V XD
      二、影響浮力的因素:
      1.物體沒(méi)入液體中的體積 V
      2.液體的密度 D。
      三、浮力的計算公式:
      浮力 = 物體沒(méi)入液體的體積 X 液體密度
      (B = V沒(méi)入液體部分 x D液體密度) 當D=1 g/cm3 時(shí) B=V
      浮力 = 物體沒(méi)入液體后所排開(kāi)的液體重
      例:一鐵塊體積50cm3,放入水中所受浮力為?
      B=V×D àB=50cm3×1g/cm3=50g 此時(shí)B=W
      四、當地球引力(向下) = 浮力(向上)時(shí),即達到兩力平衡,故船會(huì )浮在水上。亦即船的重量=所受之浮力。
      所以可知對浮體(D物例:有一船重500kg,行駛于河面,此傳所受之浮力為?
      B=所受地心引力=船重=500kg。
      五、物體在水中會(huì )減輕重量,這是因為浮力會(huì )抵消部分物體的重量所致。
      B=V XD
      物體在空氣中重- 浮力 =物體在水中重 W空氣 - B = W水中
      也就是說(shuō)浮力 =物體在空氣中重 -物體在水中重。 B = W空氣-W水中
      六、物體在水中的浮沈:
      1.物體可浮在水上:  D物體 < D水 。
      2.物體可停留在水中任一地點(diǎn)  D物體 = D水 。
      3.物體沈入水中: D物體 > D水 。
      七、浮力不僅只存在液體,也存在氣體。例如,一般我們說(shuō)汽球會(huì )飄上天空,

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