阿基米德原理计算器 – 浮力计算工具

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

  1. 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)。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 计算:点击“计算浮力”按钮或按键盘上的Enter键。
  5. 重置:使用“重置”按钮恢复默认值(水,0.5 m³,地球重力)。
  6. 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。

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