为什么苹果在水里浮起来时,露出水面的部分总是要比没浸入水中的部分重?
为什么苹果在水里浮起来时,露出水面的部分总是要比没浸入水中的部分重?
参考答案:当苹果浮在水面上时,露出水面的部分看起来比没浸入水中的部分重,这个现象可以通过阿基米德原理来解释。
阿基米德原理指出,一个物体在流体中所受的浮力等于它排开的流体的重量。当苹果浮在水面上时,苹果受到的浮力等于苹果的重量。
1.浮力和排开的水体积:苹果浸入水中的部分排开了一定体积的水,这部分水的重量等于苹果受到的浮力。
2.露出水面的部分:苹果露出水面的部分没有排开任何水,因此这部分不会增加浮力。
由于苹果的整体重量(即它的重力)是由整个苹果的质量决定的,而这个质量分布在苹果的整个体积上。因此,苹果浸入水中的部分和露出水面的部分质量相同。但由于浸入水中的部分体积大于露出水面的部分,所以浸入水中的部分排开的水体积更大,对应的浮力也更大。
综上所述,虽然露出水面的部分和没浸入水中的部分质量相同,但因为露出水面的部分体积较小,所以它的密度看起来更大。这就是为什么我们会觉得露出水面的部分比没浸入水中的部分重。实际上,这只是视觉上的错觉,因为两者质量是相等的。