沉浮子

时间:2024-03-13 19:57:02编辑:奇事君

浮沉子原理是什么?

根据帕斯卡定律,当空气被压缩时,将压强传递给水,水被压入瓶体中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,排水体积不变,所受的重力大于它受到的浮力,于是向下沉。松开瓶子,筒内水面上的空气体积增大,压强减小。浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时排水体积增大,浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮。浮沉子的浮沉是在外加压强作用下,靠改变它的排水体积来实现的。浮沉子实验形式多样。一般都是通过外部压强的变化,改变浮沉子内部气体的体积,从而达到控制其沉浮的目的。扩展资料操作前浮沉子能竖直浮在水面,由阿基米德原理可知,此时浮沉子所受的浮力和重力二力平衡。用手挤压瓶子时,大瓶上部被封闭的空气体积减小,在温度不变的情况下,这些气体的压强增大,这增大的压强传递给水,将水压入小瓶中。浮沉子里进入一些水后,重力增大,大于它受到的浮力,它就会下沉。一旦松手,不挤压瓶子时,大瓶中被封闭的气体恢复到原来的体积,气体的压强减小,而原来小瓶中被封闭的空气就将水从小瓶中压出去。流出一些水后的浮沉子重力减少,小于它受到的浮力,浮沉子就向上浮。浮沉子实验是演示浮力做功的装置,浮沉子做功是外部能量提供的,做功的大小取决于外部输入的能量,而被浮沉子排开的水做功与外部能量的大小无关,把浮沉子实验放在无重力场的外太空去做,浮沉子不会做功,显然这是两个能量传递系统。根据浮沉子存在两个能量传递系统的,利用外部能量守恒为技术条件实现了从重力场获取能量,并且是把重力转换为mgh,这是标准的反重力现象。参考资料来源;百度百科--浮沉子

沉与浮的原理是什么?

物体在水中的沉与浮和物体的密度与水的密度有关。当物体的密度比水的密度大的时候,物体会下沉,比如说一个实心的铁球掉到水里就会下沉。当物体的密度比水的密度小的时候,物体是可以漂浮在水面上的,比如说我们用钢铁造的轮船,虽然是钢铁造的,但由于内部是空心的,所以整个轮船的密度比水小,那么它就漂浮在水面上了。浸在流体内的物体受到流体竖直向上托起的作用力叫作浮力。浮力指物体在流体(液体和气体)中,各表面受流体压力的差(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下沉静止后排开液体的重力),计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液表示液体的密度,单位为千克/立方米;g表示常数,是重力与质量的比值,g=9.8N/kg在粗略计算时可取10N/kg;V排表示排开液体的体积,单位为立方米)。同时,液体的浮力公式也适用于气体。物体在液体中所受浮力的大小,只跟它浸在液体中的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,虽然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,但是它们本身的浮力不变。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。浮力的方向和重力相反,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。

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