Transwiki:压力、密度与浮力

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公式与原理[编辑]

一、压力公式[编辑]

  • P是压力
  • A受力面积
  • F是物体所受的垂直力

二、密度公式[编辑]

  • D是密度
  • M是质量
  • V是体积

三、浮力公式[编辑]

流体内部一团物质所受的浮力

  • F=D×V
  • F是物体所受的浮力
  • D是四周流体的密度
  • V物质所排开流体的体积

四、浮力来源[编辑]

(一)压力叠加[编辑]

压力叠加图.svg
  • 流体内部深度越深,压力越大
  • 流体十层的横向截面积都相同,设为 A
  • 各层底部所受的重力/A,P10所受的重力是1~10层所累积下来的重力,P9所受的重力是1~9层所累积下来的重力

(二)流体内部静止一点之压力[编辑]

流体内部静止一点之压力.svg

均匀的流体内的任一静止的质点所受的静压力只与垂直高度有关,因此P1~P8对该质点的压力都相等。

(三)固体取代流体的压力差[编辑]

压力叠加图2.svg
  • 灰色部分为固体,白色部分为液体,在物体四周的液体会对物体施加压力所以当下方液体(P7~P10)大于上方液体(P1~P3)时就会产生浮力,让物体浮起来,所以物体在流体中所受的浮力等于排开流体的重量。
  • 如果物体的重量大于相同体积的液体重(物体密度大于液体密度)则物体所受浮力小于物体的重力, 故物体会下沉
  • 如果物体的重量小于相同体积的液体重(物体密度小于液体密度)则物体所受浮力大于物体的重力, 故物体会上升

PHET[编辑]

下载点1(游戏1) 解说:

  • 分为五种模式:
    1. 质量相同:有四样不同的物质,不可调质量和体积
    2. 体积相同:有四样不同的物质,不可调质量和体积
    3. 密度相同:有四样不同的物质,不可调质量和体积
    4. 神秘的东西:有五样不同的物质和磅秤,不可调质量和体积
    5. 自定:在自定模式里又分为两种模式
      1. 自定:可调质量和体积
      2. 材料:有保丽龙、木头、冰、砖块、铝,可调质量和体积
  • 玩法:
    1. 自订:可先调质量和体积,然后将东西放在100升的水里看水的变化
    2. 质量相同:将东西放在100升的水里看水的变化
    3. 体积相同:将东西放在100升的水里看水的变化
    4. 密度相同:将东西放在100升的水里看水的变化
    5. 神秘的东西:将东西放在100升的水里看水的变化
  • 游戏目标:
    1. 了解质量相同,密度不同体积的变化

下载点2(游戏2) 解说:

  • 分为两种模式:

简介、浮力游乐场

  • 简介里有三种模式
    1. 质量相同
    2. 体积相同
    3. 密度相同
  • 三种模式功能皆相同只有物质不同
  • 功能
    1. 显示
      1. 重力
      2. 浮力
      3. 接触
      4. 质量
      5. 力大小
      6. 有磅秤
      7. 可调液体

浮力游乐场

  • 浮力游乐场有两种模式
    1. 一种物质模式和两种物质模式,功能相同
      1. 可调质量、体积、有磅秤、可调液体密度和可显示重力、浮力、接触、质量、力大小

游戏2玩法与游戏1相同