一個簡單問題的困惑

wang_ky

; S) D9 n2 ?, z7 ^) G! U
下圖中，物體放入水中排開水的體積 V排=V④+V⑤，還是 V排=V④？
; R% e( L$ ~  z: v% w我是這樣想的，
- }# c8 Q6 k" ]  w/ k' ?2 m物體放入水中之前，水的體積是 V①+V④；
% H$ B+ }5 \& @      放入水中之后，水的體積是 V①+V②+V③；排開水的體積為 V排 = V②+V③；
1 b: l6 Z8 ^& `/ g9 V
而物體放入前后，水的體積是不變的，所以有  V①+V④ = V①+V②+V③
所以就有 V④ = V②+V③ = V排

這樣就有 V排=V④。

' F+ A7 O9 P6 ^- x1 r6 z9 ^9 O' M這個結果跟以前學的浮力計算不一樣啊，我記得是直接用物體侵入水中的高度來計算排出水的體積的，那就是說應該是 V排=V④+V⑤

  ?! v  |# b3 _  E) n0 I& s) T我現在也很迷惑，到底是哪里有問題呢？請各位大佬指點迷津。謝謝。


. K( n. h5 }! z2 B$ t
+ d/ ^7 @) _) L, G2 F

7 Y" Q3 K0 S2 L! w: v; i# @& d. ?

sgxap666

V排=V④+V⑤

魚丸粗面館

思考了一下，你學的和大家學到浮力計算方式，是沒有問題的。

排開的水的體積=浮力=物體的重力。
( D; K& l8 H7 \4 |  d/ c關鍵在于正確理解V排。
$ H5 A2 W! n2 [* L
" @% R# H  m2 }* e' J1 Z2 d9 J
試想一下：
如果容器是滿的，排開的水會流出容器，是不是很好理解上面的相等關系。
+ A" J% v5 I; l  i$ Z
7 a  R/ u4 f: ?, Y
現在你的容器中，水面遠低于容器邊緣。
( D) V0 ]% p: V) u4 R放入物體，排開水的同時，水面也在升高，這部分“升高”同樣也在貢獻浮力。
- Z# b& t$ S7 }% i: v0 w' t! G* y
" G# V5 `1 f+ d" e* w0 U- ^% t
9 Q/ E% J: }0 U% z8 h$ z' M- [/ X很顯然，如果只排開4區域的水量，浮力是不夠的浮起物體的。
: ^. E, x$ [5 q+ \5 r2 C- y2 r. R你不能夠按照區域4來計算浮力。
( _4 g; {: n5 U! u  l: \3 C

微光axi

如果水一開始是滿的，就沒有V5了，V5旁邊應該是空氣，他就不是排開水的體積了

魚兒雷

2+3 < V 排
+ P0 {8 e; C+ b5 T. m1 j

老了，花了10分鐘才跳出來

sh1017lwd

阿基米德：我當年洗澡的時候水可是放滿的

wang_ky

魚丸粗面館 發表于 2023-10-19 11:04
9 @* g- i0 z5 n5 V思考了一下，你學的和大家學到浮力計算方式，是沒有問題的。

排開的水的體積=浮力=物體的重力。

; _6 ~; l/ A& T/ \8 {4 i這是容器裝滿水的情況，很明顯，物體侵入水的體積為V④，溢出水的體積為 V②+V③，這就正好說明 V④ = V②+V③

魚兒雷

驗證理論最好的方法是實踐。
0 i5 U! q% f( Q4 w. k( H你可以用幾個實際數字舉例

專搞機械設計

有一個步驟說法是不對的，V4=V2+V3，這里是不對的，物體放入水中V4部分時物體并不是浮在水上，還未達到平衡，只有V4+V5都放到水里了，才達到平衡，所以是V4+V5=V2+V3，而不是V4=V2+V3。
$ _! ]6 m" I4 x7 w

ccgk2017

下圖中，物體放入水中排開水的體積 V排=V④+V⑤，還是 V排=V④？
我是這樣想的，: |- B& k  L6 q
* c8 R$ q! K1 c2 k) m物體放入水中之前，水的體積是 V①+V④；
4 j5 |7 B, O( i0 r4 }      放入水中之后，水的體積是 V①+V②+V③；排開水的體積為 V排 = V②+V③+V⑤；; @$ I7 [1 f) B2 |; O9 V
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而物體放入前后，水的體積是不變的，所以有  V①+V④ = V①+V②+V③
所以就有 V④ = V②+V③ 0 b3 \! D2 M0 ?
+ `( R5 l3 ?) j0 x/ t4 k$ |* G$ g6 A1 [! D8 f% x. u
這樣就有 V排=V④+V⑤。

這個結果跟以前學的浮力計算一樣，看看哪里和你不一樣