- 阿基米德原理的故事
阿基米德原理的故事有很多,以下为其中几个:
1. 曹冲称象:讲的是曹操的儿子曹冲在称象的故事中运用了阿基米德原理,解决了称象难题。
2. 古希腊阿基米德在澡堂洗澡时,看到浴缸中溢出的水后,他突然有感而发,发现了浮力定律。
3. 古希腊国王让工匠做了一顶纯金的王冠,但是王冠做好后,有人怀疑王冠掺假了。于是国王就命令阿基米德在不损坏王冠质量的前提下,找出王冠中的黄金用量。在多次尝试失败后,他发现了不同寻常的原理:物体在液体中所获得的浮力,等于它所排开的液体所受到的重力。
这些故事展示了阿基米德原理的发展和应用,以及他在物理学和工程学领域的贡献。
相关例题:
阿基米德原理的故事例题:
假设一个边长为10cm的正方体容器,装满水后总质量为15kg。现在将一个体积为20cm³的木块放入水中,求木块受到的浮力。
解题过程:
首先,根据阿基米德原理,当物体完全浸没在液体中时,它受到的浮力等于它排开的液体所受的重力。
已知正方体容器装满水后的总质量为15kg,因此可计算出水的质量:
水的质量 = 总质量 - 容器质量 = 15kg - 容器质量
已知水的密度为1kg/L,因此可计算出水的体积:
水的体积 = 水的质量 / 水的密度 = (总质量 - 容器质量) / 水的密度 = (15kg - 容器质量) / 1kg/L
已知木块的体积为20cm³,因此可计算出木块的质量:
木块的质量 = 木块的密度 × 木块的体积 = (密度/cm³) × 20cm³
由于木块是浮在水面上的,所以它受到的浮力等于它的重力或它的质量乘以重力加速度。
根据阿基米德原理,浮力 = ρ液gV排,其中V排是木块排开的水的体积,即木块的体积。
由于木块是浮在水面上的,所以V排 = 木块的体积 = 20cm³。
因此,木块受到的浮力 = 水的密度 × 重力加速度 × V排 = (密度/kg/L) × g × 20cm³ = (密度/L) × g × 2 × 10的负6次方m³
已知水的密度为1kg/L,重力加速度为9.8m/s²,因此可求得木块受到的浮力:
F = 1kg/L × 9.8m/s² × 2 × 10的负6次方m³ = 0.0196N
所以,当一个体积为20cm³的木块放入水中时,它受到的浮力为0.0196N。
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