使用公式 Fb = ρ × V × g 计算浸没在流体中的物体所受的浮力(阿基米德力)。
浮力:4,903.33 N(≈ 500.00 kgf)
公式:Fb = ρ × V × g。适用于任何流体(液体或气体)。
什么是阿基米德原理?
阿基米德原理指出:浸没在流体中的物体(全部或部分)受到一个向上的浮力,其大小等于物体排开的流体的重量。这一定律由古希腊数学家阿基米德于公元前250年左右发现。
Fb = ρ × V × g
其中:
- Fb — 浮力(牛顿,N)
- ρ — 流体密度(kg/m³)
- V — 排开的流体体积(m³)
- g — 重力加速度(m/s²)
该原理解释了以下现象:
- 船只漂浮 — 即使沉重的钢船也能排开足够的水来匹配其重量
- 潜艇工作原理 — 通过控制密度来下潜或上浮
- 热气球上升 — 密度较小的空气提供浮力
- 物体在水中感觉更轻 — 浮力减小了表观重量
本计算器适用于任何流体——水(1000 kg/m³)、海水(1025 kg/m³)、油(800-950 kg/m³)、水银(13,600 kg/m³),甚至空气(海平面约1.225 kg/m³)。
如何使用此计算器
- 输入流体密度:输入流体的密度(kg/m³)。水为1000 kg/m³,海水为1025 kg/m³,空气为1.225 kg/m³(15°C时)。
- 输入排开体积:输入物体排开的流体体积(立方米,m³)。即物体的浸没体积。
- 选择重力加速度:选择天体(地球、月球、火星或木星)或输入自定义值。
- 计算:点击“计算浮力”按钮或按键盘上的Enter键。
- 重置:使用“重置”按钮恢复默认值(水,0.5 m³,地球重力)。
- 解读:结果显示以牛顿(N)和公斤力(kgf)为单位的浮力。例如,排开0.5 m³水的物体受到4,903.33 N(≈ 500 kgf)的浮力,足以支撑500 kg的质量。