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阿基米德原理是指,物在流體(液體)所失去的重量(浮力)。等於排開同體積流體的重量。
圖片參考:
http://hk.geocities.com/namsm4e/p78.jpg
如圖,設物體為一圓柱形,它的底面積為 A,厚度為 x,因壓力和深度有關,所以在物體的在側面的旁壓力大小相等,方向相反而互相抵消。
下壓力 P1 = hdg;上壓力為 P2 = (h+x)dg
[h = 頂和液面的距離,d = 液體的密度, g = 重力加速度]
所以物體所受的浮力
F = F2 – F1 = (P2 – P1)A = ((h+x)dg – hdg)A = xAdg = Vdg
V 是圓柱體的體積,Vdg 便是同體積的重量。
若這物體不是圓柱體,若為其他柱體則結果它的浮力亦等於
F = Vdg
[因為其他形狀的柱體很難繪畫,所以用圓柱體代替,其他柱體證明方法是一樣]
若這物體是不規則形狀,用微分的概念可以將物體切成很多很多薄片,若薄片的厚度趨近零時,便可視為很多柱體,每一塊小柱體的浮力等於它排開同體積流體的重量,所以總浮力,便等於各小塊浮力的總和,亦等於整塊物體排開同體積的液體重量。