浮力=排開液體重.....

Nuke worker

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樓主

2017-11-23 8:47

以前到現在就只記得，浮力=排開液體重
也沒想到要去證明它(或許老師有教，只是忘了)
直到看到這個

他利用物體在水下受到水來自四面八方的壓力及垂直作用面積來證明，
浮力=排開液體重

如下面各示意圖
浮力=排開液體重.....

最後一個圖: 以紅色膠水將物體黏在鍋底，隔離水讓水壓力無法進入物體底部
證明式中的: P下對物體的作用面積A下不見了，沒有作用面積，F下也沒了，
缺了向上的F下，那證明中的浮力還存在嗎?

=================================================================

另一個想法是:
物體與鍋子焊在一起，成為鍋子的一部分，
就像紅酒瓶底的凸起，凸起的部分有排開液體，但沒有證明式中　水向上的作用面積，凸起的部分有浮力嗎？

浮力=排開液體重.....

或是圓頂的

2017-11-23 8:47 發佈

thunderbird

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2樓

2017-11-23 8:59

Nuke worker wrote:
以前到現在就只記得...(恕刪)

有黏著力(因未知)，所以無法證明。但浮力還存在

https://www.flickr.com/photos/aquamojo/sets/

AlgerChen

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3樓

2017-11-23 9:21

假如該物體是金屬外容器也是金屬用焊接的話浮力多少?

孫浩彧

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4樓

2017-11-23 9:22

Nuke worker wrote:
最後一個圖: 以紅色膠水將物體黏在鍋底，隔離水讓水壓力無法進入物體底部
證明式中的: P下對物體的作用面積A下不見了，沒有作用面積，F下也沒了，
缺了向上的F下，那證明中的浮力還存在嗎?...(恕刪)

沒有水向上的 F，但有鍋底部向上的 F (反作用力)，如左下圖

如果把鍋底切個物體大小的洞，使物體類似活塞，如左上圖

鍋底部向上的 F 消失了，水向下的 F' 會把物體往下推 (就沒有浮力了

)

Nuke worker

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樓主

2017-11-23 9:31

孫浩彧 wrote:
如果把鍋底切個物體大小洞，鍋底部向上的 F 消失了，水向下的 F' 會把物體往下推

鍋底部向上的 F 消失了！
這時物體在水裡仍有排開液體，還有浮力嗎?

另一個想法是:
物體與鍋子焊在一起，成為鍋子的一部分，
就像紅酒瓶底的凸起，凸起的部分有排開液體，但沒有證明式中　水向上的作用面積，凸起的部分有浮力嗎？

bernie_w39

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6樓

2017-11-23 9:37

Nuke worker wrote:
以前到現在就只記得，...(恕刪)

用黏劑結合就比較不好解釋...

如果物體的底部是類似吸盤的構造，可以完全排除水滲入物體下方，似乎比較容易說明

又或者做個實驗，找物體底部完全光滑平整的，用壓力秤測量物體在水中與水底時的浮力值，如果有明顯變化，應該也可以做為佐証

三等公民

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7樓

2017-11-23 10:41

Nuke worker wrote:
最後一個圖: 以紅色膠水將物體黏在鍋底，隔離水讓水壓力無法進入物體底部
證明式中的: P下對物體的作用面積A下不見了，沒有作用面積，F下也沒了，
缺了向上的F下，那證明中的浮力還存在嗎?...(恕刪)

浮力仍存在，但被黏著劑抵銷了

White bear

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8樓

2017-11-23 10:44

bernie_w39 wrote:
用黏劑結合就比較不...(恕刪)

但就算這樣也是會受到鍋底正向力的影響。
就像你把一個東西擺在地上秤重，秤不出來的，當你把它拉到脫離底部的一瞬間，水就進去了。

01newbie

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9樓

2017-11-23 10:55

Nuke worker wrote:
以前到現在就只記得，...(恕刪)

要算浮力可以有不同的想法。
浮力的來源是重力，有一種計算方法是透過力的平衡。
觀察靜止液體中的一小塊液體，
因為它靜止在液體中，所受淨力為零，
所以它受到的浮力等於它的重量。
這個浮力是來自於那一小塊液體周圍的環境，
與那一小塊液體的本質無關。
意思就是，把那一小塊液體用其他物質取代，甚至挖空，
並不會影響它的浮力。
用這個想法可以得到『浮力等於排開液體的重量』。

White bear

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10樓

2017-11-23 11:00

01newbie wrote:
要算浮力可以有不同...(恕刪)

參考一下樓主五樓的圖，就是假設物體在底部然後挖空。