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1 # 三個科學
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2 # 甜甜向上精心創作
物體的浮沉取決於物體浸沒在液體中時受到的浮力和物體的重力的大小,當浮力大於重力時,物體上浮(露出液麵後,受到的浮力減小,直到浮力等於重力,物體漂浮在液麵上);當浮力等於重力時,物體懸浮(可以停留在液體裡任何深度的地方,既不沉底也不露出液麵);當浮力小於重力時,物體下沉(一直沉到底部,受到底部的支援力與浮力共同平衡重力)。
對於均質實心物體,可以透過比較物體與液體的密度,判斷物體的浮沉:當物體密度小於液體密度時,物體上浮;當物體密度等於液體密度時,物體懸浮;當物體密度大於液體密度時,物體下沉。
玻璃的密度〔(2.4~2.8)×10³kg/m³〕大於海水的密度(1.03×10³kg/m³),所以,玻璃渣在海水中下沉。或者說,由於玻璃的密度大於海水的密度,玻璃渣的質量大於同體積的海水的質量,玻璃渣的重力大於同體積的海水的重力,根據阿基米德原理,玻璃渣浸沒在海水中時受到的浮力小於玻璃渣的重力,所以,玻璃渣在海水中下沉。
至於玻璃瓶在海水中漂浮,先看一個實驗,過去都是用金屬的牙膏皮來做,現在金屬的牙膏皮很少見,我們可以用橡皮泥代替。將一塊橡皮泥團成團,放入水中下沉。將橡皮泥捏成碗狀,小心的放在水面上可漂浮。原因是將橡皮泥捏成碗狀,是空心的,可增大排開水的體積,增大在水中受到的浮力,使碗狀橡皮泥能漂浮。表明採用“空心”的辦法能增大可供利用的浮力。最典型的例子,就是用鋼鐵製成的輪船可以漂浮在水面上。同樣道理,玻璃瓶也是空心的,放在海水面上,排開的海水的體積較大,受到的浮力較大,可以漂浮在海水面上。當然,玻璃瓶灌滿水,在水中也是沉底的,你懂的!
因為瓶子排水體積大於入水體積,瓶子是中空的,而玻璃是實心的。
根據阿基米德原理:浸入液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等於它排開的液體受到的重力。
物體排開的水越多,受到的浮力越大,所以輪船、救生圈等都做成中空的樣子或者做成船形,就是為了排開更多的水。
玻璃的密度一般為2.5千千克/立方米,水的密度為1千千克/立方米,玻璃的密度大於水的密度,相同體積的玻璃比水重。
如果是實心的玻璃渣放入水中,它所排開水的體積等於玻璃渣的體積,玻璃渣受到的浮力等於它所排開水的重力,所以玻璃渣受到的浮力小於玻璃的重力,素玻璃渣會下沉。
玻璃瓶則不同,玻璃瓶因為是中空的,所以它排出水的體積可以大於玻璃瓶的體積,它受到的浮力可以大於它的重力,所以會浮在水面上。