浮力定律的证明
阿基米德是古希腊最伟大的科学家之一,在力学、几何学、天文学、机械工程技术等方面都取得了辉煌成就。阿基米德死后约2000年,英国的牛津出版社出版了《阿基米德遗著全集》,可见他在科学史上的地位。
据说,他发现浮力定律还是一个生动有趣的故事呢。
阿基米德出生在公元前287年,家乡是地中海西西里岛上的一个繁华城市——叙拉古。有一年,叙拉古亥厄洛王叫工匠为他做一顶纯金的王冠。等到王冠做好以后,亥厄洛王把王冠称了称,正好与自己给他的金子一样重,心想:“天下能有这样的巧事吗?刁钻的工匠会不会在王冠里掺假呢?”
亥厄洛王命令阿基米德研究这个问题,一定要查清楚工匠是否在王冠中掺进去银子或者其他金属,并算出重量,而且对王冠还不能有一丝一毫的损坏。
这下,阿基米德可犯难了,他做了一辈子学问也没遇到这样的事呀。日子一天天过去了,王冠的事还没有一点头绪,可亥厄洛王又来了命令,要他到王宫里去汇报研究情况。阿基米德一边思索着,一边走向了浴室——为了研究王冠问题,他已经好长时间没有洗澡了,想先到澡盆里洗个痛快澡,轻松轻松。当他进到澡盆里时,澡盆里的水因为满满的,开始往外溢,直到他在澡盆里坐定才停止往外溢;当他走出澡盆时,发现水又低于盆口,于是,他再次进入澡盆,盆里的水又慢慢升起,变得满满的……就这样,阿基米德从澡盆里出来,又进去,进去又出来,终于想出了解决王冠问题的办法。(www.xing528.com)
阿基米德赶紧穿上衣服,来到了亥厄洛王的王宫:“国王,只要各拿一块与王冠等重的金子、银子,我就能知道王冠中是否掺假。”
国王立即吩咐手下的人取来与王冠一样重的金子和银子。阿基米德把金块、银块和王冠分别放入盛满了水的盆中,笑着说:“瞧,金块排出的水量和王冠排出的水量明显不同。显然,这王冠中掺假了。否则,王冠排出的水应该与金块排出的水一样多。”接着,他又用数学方法求得了掺人王冠中的银子的重量。
亥厄洛王听了佩服得五体投地,下令找来了那位工匠。在事实面前,工匠只好承认在王冠中掺进了银子,换下了一些金子。
原来,阿基米德从洗澡中发现,把物体浸入任何液体中,液体所排出的体积都等于物体所浸入的体积;物体所受到的浮力,等于所排出的液体重量。这就是著名的浮力定律。
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