浮力是怎么产生的
浮力是怎么产生的:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体对物体向上的和向下的压力差。
浸在流体内的物体受到流体竖直向上的作用力叫作浮力,与重力的方向相反。浮力指物体浸没在流体(液体和气体)中,各表面受流体压力的差(流体对物体的作用力的合力)。
公元前245年,阿基米德发现了浮力原理。浮力的定义式为F浮=G排(即物体所受的浮力等于物体处于稳定状态下所排开液体的重力),计算可用它的推导公式F浮=G排=ρ液gV排(ρ液为液体的密度,单位为kg/m³。
g为常数,是重力与质量的比值,取g=9.8N/kg,粗略计算时可取10N/kg;V排表示排开液体的体积,单位为m³)。同时,液体的浮力公式也适用于气体(把ρ液换为ρ气即可),未做特殊说明时,浮力一般指物体浸没在液体中所受到竖直向上的力。
物体在液体中所受浮力的大小,只跟它排开液体体积和液体的密度有关,与物体本身的密度、运动状态、浸没在液体中的深度等因素无关。
在水中,比水密度大的物体会下沉,比如石头、铁块;比水密度小的物体会上升,比如塑料、木头,在其他液体和气体中也存在同样的规律。
例如木头能在水中漂浮,轮船能在大海中航行都是浮力的贡献。浮力来源于物体上表面和下表面的压力差,方向和重力相反,可以简单地这样理解:重力要把所有想跑的物体拉回地面,而浮力是帮助物体离开地面。