浮力产生的原因
由于液体会产生压强,而且压强随深度增加而变大且液体内部各个方向都有压强,因此物体下底受到液体的向上的压力较大,上底受到液体的向下的压力较小,物体上、下底面的压力差即表现为竖直向上的浮力。若将一块蜡置于平整的烧杯底部,再倒入水,蜡块不会上浮。因为蜡块下底没有受到水对它向上的压力,只有顶部受到水对它向下的压力,蜡块反而被紧紧地压在杯的底面上。
浮力的产生是因为上下表面的压强差所产生的压力。下表面压强总大于上表面。
如果一个铁块和容器底部完全严密接触,则是不受浮力的。
而在一般情况下,如果只是让一个铁块自由下沉而看上去“紧贴”的话,铁块和容器之间是有液体的所以有浮力
产生浮力的原因,可用浸没在液体内的正立方体的物体来分析。该物体系全浸之物体,受到四面八方液体的压力,而且是随深度的增加而增大的。所以这个正立方体的前后、左右、上下六个面都受到液体的压力。因为作用在左右两个侧面上的力由于两侧面相对应,而且面积大小相等,又处于液体中相同的深度,所以两侧面上受到的压力大小相等,方向相反,两力彼此平衡。同理,作用在前后两个侧面上的压力也彼此平衡。但是上下两个面因为在液体中的深度不相同,所以受到的压强也不相等。上面的压强小,下面受到的压强大,下面受到向上的压力大于上面受到的向下的压力。液体对物体这个压力差,就是液体对物体的浮力。这个力等于被物体所排开的液体的重量。当一个浮体的顶部界面接触不到液体时,则只有作用在底部界面向上的压力才会产生浮力。至于一个位于容器底面上的物体,并和容器底面密切接触,那它就只能受到向下作用于物体表面的液体压力下,所以这个物体不受浮力作用(这是正确的,浮力存在的条件就是固体下方有液体或气体,这样上下才会有压力差)。换句话说:物体与容器底部密切接触,则物体无法对水产生一个竖直向下的弹力。那么此时不存在浮力(压力差)的反作用力,因此浮力(压力差)就不存在。(力的作用是相互的)
当然实际生活中这种现象并不多,因为只要其间有一层很薄的液膜,就能传递压强,底面就有向上的压力,物体上下表面有了压力差,物体就会受到浮力。单位为牛顿N
此时受到浮力就等于木棒下方受到竖直向上的压力。依据:P=ρ液gh。则下方受到的压力为:F=PS=ρ液gh*S=ρ液gV排。阿基米德原理公式:F浮=G排=ρ液gV排。h为浸入液体部分的高度。
这个与“至于一个位于容器底面上的物体,并和容器底面密切接触,那它就只能受到向下作用于物体表面的液体压力下,所以这个物体不受浮力作用。”理论不冲突,甚至没有丝毫关系。