浮力计算公式

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提问者
2023-03-16 00:31 悬赏 0财富值 阅读 1235回答 4

浮力公式的推算F浮=F下表面-F上表面=F向上-F向下=P向上*S-P向下*S=ρ液*g*H*S-ρ液*g*h*S=ρ液*g*(H-h)*S=ρ液*g*△h*S

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1楼 · 2023-03-16 01:02.采纳回答

浮力的定义式为F浮=G排,计算公式为:F浮=ρ液gV排,其中,ρ液表示液体的密度,单位为千克/立方米;g表示常数,g=9.8N/kg;V排表示排开液体的体积,单位为立方米。

物体在液体中所受浮力的大小,只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关,与物体本身的密度、运动状态、浸没在液体中的深度等因素无关。

在水中,虽然比水密度大的物体会下沉,比如石头、铁块;比水密度小的物体会上升,比如塑料、木头,但是它们本身的浮力不变。在其他液体和气体中也存在同样的规律。

实物分析

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力。

1、F浮=F向上-F向下

“F向上”指下表面受到的向上的力,F向下指上表面受到的向下的力,这是浮力的最原始的计算公式。

2、F浮=G排=ρ液gV排

这是根据阿基米德原理得到的,V排指排出液体的体积,ρ液指液体密度。

3、F浮=G物

即ρ液gV排=ρ物gV物,利用二力平衡,即根据漂浮、悬浮的物体浮力与自重相等。

4、F浮=G物-F拉

测量浮力时根据此公式计算,F拉指的是弹簧测力计的拉力。

5、F浮=ρgh

h指的是物体全部浸入液体中时表面距离液面的高度。

2楼-- · 2023-03-16 00:58

排开水的体积,就是物体浸入水中的体积,这个理解是正确的。
排开液体的体积:v排
排开液体的重力:G排
物体的密度:ρ物
液体的密度:ρ液
物体的体积:v物
浮力:F浮

第二个:
F浮=ρ液gv排=G排
这个表达式就是阿基米德原理的表达式。
原式为:F浮=G排,即浮力与排开的液体重相等。也就是说,把一个物体浸在液体中,它排开多少N的液体,受到的浮力就是多少N。
F浮=G排,而G排=m排g,m排=ρ液v排
所以,得到:F浮=G排=ρ液v排g

当物体漂浮或悬浮时,只受两个力,即:重力、浮力,所以,二力平衡,即:
F浮=G排=ρ液gv排=G物,而G物=ρ物gv物
所以,得到:ρ液gv排=ρ物gv物,约去g,得:
ρ液v排=ρ物v物

漂浮时,v排<v物,所以,ρ液>ρ物 比如木头漂于水上
悬浮时,v排=v物,所以,ρ液=ρ物
政党时,v排=v物,但浮力小于重力,所以,ρ液<ρ物 比如铁沉在水下

多做点题目就好了,熟能生巧。祝进步。
不明追问。

3楼-- · 2023-03-16 01:16

全部或部分浸入静止流体的物体所受流体给它的垂直向上的作用力,其大小等于该物体所排开流体的重量,即F浮=G排(F浮=ρ液gV排)
(1)F浮=G – F
物理量 单位
F浮——浮力 N
G ——物体的重力 N
F ——物体浸没液体中时弹簧测力计的读数 N
(2)F浮=G (提示:当物体处于漂浮或悬浮时)
物理量 单位
F浮——浮力 N
G ——物体的重力 N
(3)F浮=ρgV排
物理量 单位
F浮——浮力 N
ρ ——密度 kg/m3
V排——物体排开的液体的体积 m3
g=9.8N/kg,粗略计算时取g=10N/kg
(4)F浮=G排=m排g
G排——物体排开的液体受到的重力 N
m排——物体排开的液体的质量 kg
当物体所受的浮力与物体的重量相等时,物体就浮在水面上或没入水中而不下沉。
人们利用浮力建造了能在水里和空气中航行的工具,如轮船和飞艇。

4楼-- · 2023-03-16 01:21

浮力公式的推算
F
浮=F下表面-F上表面
=F向上-F向下
=P向上*S-P向下*S
=ρ液*g*H*S-ρ液*g*h*S
=ρ液*g*(H-h)*S
=ρ液*g*△h*S
=ρ液*g*V排
=m排液*g
=G排液 浮力公式的推算

假设有一正方体沉于水中,
F浮=ρgh2*S-ρgh1*S(浸没在水中)
=ρgS*Δh
=ρ液gV排
(通用)
=G排液
当物体悬浮或漂浮时,F
浮=G物=m物g
说明

(1)h2为正方体下表面到水面距离,h1为正方体上表面到水面距离,Δh为正方体之高。
(2)“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。
F浮=ρ液gV排的公式推导:浮力=排开液体所受重力——F浮=G(物体所受重力)排液=m排液?g
=ρ液gV排
所以有F浮+G=0
(3)给出沉浮条件(实心物体,如果是空心物体,则下面公式中的密度表示物体的平均密度,即物体的总质量除以总体积得到的结果)
ρ物>ρ液,
下沉
,G物>F浮
ρ物=ρ液,
悬浮
,G物=F浮
(基本物体是空心的)
ρ物<ρ液,
上浮,(静止后漂浮)G物<F浮
ρ物<ρ液,
漂浮,G物=F浮(因为是上浮的最后境界,所以ρ物<ρ液)
ρ物>ρ液,
沉底
,G物=F浮+F杯底对物的支持力(三力平衡)
露排比公式

如果漂浮(这是重要前提!),
则:ρ物∶ρ液=V排∶V物。
其中,V物=V排+V露
它的变形公式
1.
(ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物
2.
ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露
证明:∵漂浮
∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物(交叉相乘)
四种公式

视重法:F浮=G-G1(空气中重力减去在水中的重力)(用弹簧测力计)
公式法:F浮=G排=ρ液gV排(完全浸没)
漂浮法:F浮=G物(又叫平衡法)
原理法:F浮=F↑-F↓(上下压力差)
特例:当物体和容器底部紧密接触时,即物体下部没有液体。此时物体没有受到液体向上的压力,即F浮=0
阿基米德原理

物体浸在液体中排开液体的重力等于物体浸在液体中受到的浮力。即F浮=G液排=ρ液gV排。
(V排表示物体排开液体的体积)