水的浮力及产生原因-市政工程潜水员培训手册

水的分子是由两个氢原子和一个氧原子组成的，其分子式为H2O。

纯净的水是一种无色、无味、透明的液体。在4℃时密度最大，为1 g/cm3，比空气的密度大770倍。水的沸点是100℃，冰点是0℃。

水与空气比较是不可压缩的，但是一定量的水，当加压至20 MPa时，它的体积会减少1%。由于水的压缩性很小，故可忽略不计。因此，通常称水是不可压缩的。

一般情况下，非纯净水的密度较纯净水的大。海水的密度约为1.025 g/cm3。海水含盐量为30～35 g/L。

水与其他液体一样，具有易流动性。这是因为水在压力作用下，可达到平衡状态；而在拉力或切力作用下，会产生变形。由于水具有流动性，因此它是一种流体。

1）浮力的概念

把一块木板放入水中，它会浮在水面，用弹簧秤称一个浸在水里的物体，其重量比在空气中称的重量要轻。这些事实说明浸在液体中的物体会受到一个向上的力。这种方向向上的托力，称为液体的浮力。

浮力：浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）向上托的力。

浮力的方向：与重力方向相反，竖直向上。

2）浮力产生的原因(www.xing528.com)

将一个正方体放入盛水的容器中，如图2-3所示。设A、B两面平行于水面。A面到水面的深度为h1。B面到水面的深度为h2，从图中可以看出，侧面C和D，E和F处于同一深度，故彼此受到的静水压力大小相等，方向相反，互相抵消。但A面和B面则不同，根据式（2-1）可知，B面压强大于A面压强。即

图2-3　浮力产生的原因

ρgh2＞ρgh1

设A、B面的面积分别为S，显然B面的压力一定大于A面的压力，即

Sρgh2＞Sρgh1

整理后，得Sρgh2-Sρgh1＞0

从上式可知：B面和A面存在一个压力差。这个压力差即为B、A两面的合力。这个合力的方向是垂直向上的。

由此可见，浸在液体中的物体，它受到向上的浮力，这个浮力就是物体受到的压力的合力。

浮力产生的原因：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体对物体向上和向下的压力差。