中文名 | 太陽(yáng)能水上漂浮住房 | 源????于 | 德國(guó) |
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特????點(diǎn) | 環(huán)保 | 領(lǐng)????域 | 建筑 |
可移動(dòng)式太陽(yáng)能水上漂浮住房建造成功后,人們?cè)谒暇幼〉膲?mèng)想就可以成為現(xiàn)實(shí)。 2100433B
著名設(shè)計(jì)所RAFAA Architecture& Design,總部位于蘇黎世,德國(guó)Internationale Bauausstellung組織的可移動(dòng)式漂浮建筑比賽中的一種可移動(dòng)式太陽(yáng)能水上漂浮住房。設(shè)計(jì)者將這種住房命名為“最后的勝地”(The Last Resort)??梢苿?dòng)式太陽(yáng)能水上漂浮住房獲得了該組比賽的一等獎(jiǎng)。該設(shè)計(jì)是為德國(guó) Lusatian等湖泊較多的地區(qū)而設(shè)計(jì),以使這些地區(qū)人們的生活更加方便。設(shè)計(jì)師的靈感正是來(lái)源于濱水區(qū)的建筑,同時(shí)也是為了實(shí)現(xiàn)人們?cè)谒暇幼〉脑竿?
這跟船有什么區(qū)別嗎?位置變動(dòng)還需要?jiǎng)恿?,至于什么造型?采用什么建筑材料,設(shè)計(jì)者可以任意選用。乾隆皇帝下江南用的船不也就是這個(gè)意思! ? ? ? ? ? ?
不同LED燈有不同的防水等級(jí):LED燈條 IP65防水:通常也稱(chēng)表面滴膠防水燈條,目前是采用環(huán)氧樹(shù)脂膠和PU膠做的。把LED燈條平整的放在滴膠臺(tái)面上,背面用雙面膠把LED燈條固定好,然后在LED燈條表...
英國(guó)最新設(shè)計(jì)水上漂浮機(jī)場(chǎng)像外星人水上基地
國(guó)外的設(shè)計(jì)大師真是沒(méi)有辦不到,只有想不到。 從環(huán)保的理念出發(fā),設(shè)計(jì)也非常的有想象力 很好,很實(shí)用的建筑啊。 這工程可不便宜, 這工程質(zhì)量也是要經(jīng)得起考驗(yàn)的 最主要的是不是有技術(shù)支持了。 很期待能有這樣...
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太陽(yáng)能水杯.ppt
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工作原理:該裝置為一個(gè)上輕下重的空心球體,可自然漂浮于水面,由固定裝置固定于一定范圍之內(nèi),由球體內(nèi)的太陽(yáng)能電池給球體底部的可充電電池充電,再由可充電電池給整個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備充電。由設(shè)于水中和水底的傳感器采集水體的水壓(水位)、溫度、含沙量、污染情況及其他水中情況進(jìn)行采集。
如果你認(rèn)為海風(fēng)和全景海洋是你理想的天堂,那么海洋漂浮之城一定令你滿意。
目前,一支由海洋生物學(xué)家、自然工程師和環(huán)保主義者組建的研究小組在貝寶(全球最大在線支付平臺(tái))創(chuàng)始人彼特-泰爾(Peter Thiel)的支持下,計(jì)劃最早于2020年建造一座漂浮城市——“海上家園”。
“海上家園”并非簡(jiǎn)單的海面漂浮混凝土建筑平臺(tái),它提供新的理念應(yīng)對(duì)饑餓、疾病治療、清潔大氣層。據(jù)稱(chēng),建造這個(gè)海面漂浮城市初步預(yù)算需要1.67億美元,可以容納300人居住。
首個(gè)海上漂浮城市是一個(gè)由11個(gè)矩形和五邊形平臺(tái)建立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),需要依據(jù)用戶的需求,它可以像漂浮的拼圖一樣重新組合在一起。
這個(gè)海上漂浮城市是由鋼筋混凝土建造的平臺(tái),可以維持3層建筑物100年時(shí)間,例如:公寓、露臺(tái)、辦公室和旅館。如圖所示,這是海上漂浮城市的模型。
物體浮沉與密度的關(guān)系: 已知F浮=G物=m物×g=p流×V排×g當(dāng)物體浸沒(méi)時(shí),其V物=V排, 所以p流×V物×g=p流×V排×g,基于g為固定值,所以當(dāng)二者V相等時(shí)(物體處于浸沒(méi)狀態(tài)),可得ρ物體= ρ流體,所以我們會(huì)以流體密度來(lái)決定該物體的浮沉。
1、當(dāng)物體的重量小于流體的浮力時(shí)且物體不在液體的表面的狀態(tài)稱(chēng)為上浮,此時(shí)F浮>W物,ρ物<ρ液.
2、當(dāng)物體的重量小于流體的浮力時(shí)且物體在液體的表面的狀態(tài)稱(chēng)為漂浮,此時(shí)F浮=W物,ρ物<ρ液.
3、當(dāng)物體的重量等于流體的浮力時(shí)的狀態(tài)稱(chēng)為懸浮,此時(shí)F浮=W物,ρ物=ρ液.
4、當(dāng)物體的重量大于流體的浮力時(shí)的狀態(tài)稱(chēng)為下沉,此時(shí)F浮
5、當(dāng)物體與流體底面緊密接觸時(shí),其下底面不受任何浮力。
(1)假設(shè)有一實(shí)心金屬正方體沉于水中,則可根據(jù)浮力的定義求出阿基米德原理。
進(jìn)一步還可以得出:
注意:h2為正方體下表面到水面距離,h1為正方體上表面到水面距離,Δh為正方體上下表面到水面距離的高差,F(xiàn)是浮力,F(xiàn)1、F2分別是液體對(duì)上面、下面的壓力。p1、p2分別是上、下的壓強(qiáng),ρ是液體的密度,G是排開(kāi)液體的體積,這個(gè)公式任何時(shí)候都使用,不管是上浮、漂浮、懸浮還是下沉。使用下標(biāo)時(shí),F(xiàn)浮=G物=m物g=ρ物gV排=ρ物gV物
如果漂浮(這是重要前提),則:ρ物∶ρ液=V排∶V物。其中,V物=V排 V露
它的變式:(ρ液-ρ物)∶ρ液=V露∶V物ρ物∶(ρ液-ρ物)=V排∶V露,證明如下:
∵漂浮
∴F浮=G物,即ρ液gV排=ρ物gV物,即ρ液V排=ρ物V物,即ρ物∶ρ液=V排∶V物(交叉相乘)
示重差法(稱(chēng)重法):F浮=G-F拉(空氣中重力減去彈簧測(cè)力計(jì)拉力)(用彈簧測(cè)力計(jì))
公式法(即阿基米德原理):F浮=G排=m排g=ρ液gV排
漂浮、懸浮法:F浮=G物(其實(shí)就是給物體做受力分析,當(dāng)物體靜止時(shí),保持平衡狀態(tài),即重力和浮力大小相等)
壓力差法:F浮=F向上-F向下(上下壓力差,也就是從浮力的定義出發(fā),給物體做受力分析,物體在水中收到水上面和下面的壓強(qiáng),相減即為浮力大?。1]
當(dāng)物體和容器底部緊密接觸時(shí),即物體下部沒(méi)有液體。此時(shí)物體沒(méi)有受到液體向上的壓力,即F浮=0,例:正方體,圓柱體等底面平整,接觸容器底是下部沒(méi)液體浮力為0,其余例如球類(lèi),不能完全緊密接觸時(shí)浮力不為0。
從阿基米德原理入手,我們可以推導(dǎo)出物體的沉浮條件(即液體和物體的密度關(guān)系,查看“概述”)。
當(dāng)物體懸浮時(shí),物體受力平衡,下面我們就來(lái)分析一下此時(shí)的情況。F是浮力,G是物體的重力,m1、m2分別是排開(kāi)水質(zhì)量和物體質(zhì)量,ρ1、ρ2、V1、V2以此類(lèi)推。
因此我們有(根據(jù)阿基米德原理得F=G排=m1g):
因此物體懸浮時(shí)兩者密度相等。
當(dāng)物體漂浮時(shí)物體仍然受力平衡,但是注意到浸入水的體積比物體本身的體積小。我們有(Vi是物體浸入水中的體積(就是排開(kāi)水的體積),V是物體本身的體積,ρ1、ρ2和上面的相同,mi是排開(kāi)水的質(zhì)量):
接著得到(根據(jù)阿基米德原理得F=G排=mig):
因此物體漂浮時(shí)液體密度比物體密度大。而其他情況下的都可以用類(lèi)似的方法推出條件。
空心法
木頭漂浮于水面是因?yàn)槟静牡拿芏刃∮谒拿芏取0褬?shù)木挖成“空心”就成了獨(dú)木舟,自身重力變小,可承載較多人,獨(dú)木舟排開(kāi)水的體積變大,增大了可利用的浮力.牙膏卷成一團(tuán),沉于水底,而“空心”的牙膏皮可浮在水面上,說(shuō)明“空心”可調(diào)節(jié)浮力與重力的關(guān)系。采用“空心”增大體積,從而增大浮力,使物體能漂浮在液面上.
2.輪船
輪船能漂浮在水面的原理:鋼鐵制造的輪船,由于船體做成空心的,使它排開(kāi)水的重增大,受到的浮力增大,這時(shí)船受到的浮力等于自身的重力,所以能浮在水面上。它是利用物體漂浮在液面的條件F浮=G來(lái)工作的,只要船的重力不變,無(wú)論船在海里還是河里,它受到的浮力不變。(只是海水河水密度不同,輪船的吃水線不同)根據(jù)阿基米德原理,F(xiàn)浮=ρ液gV排,它在海里和河里浸入水中的體積不同.輪船的大小通常用它的排水量來(lái)表示。所謂排水量就是指輪船在滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量.輪船滿載時(shí)受到的浮力F浮=G排=m排g.而輪船是漂浮在液面上的,F(xiàn)浮=G船 G貨=m船g m貨g,因此有m總=m船 m貨。
3.潛水艇
浸沒(méi)在水中的潛水艇排開(kāi)水的體積,無(wú)論下潛多深,始終不變,所以潛水艇所受的浮力始終不變.潛水艇的上浮和下沉是靠壓縮空氣調(diào)節(jié)水艙里水的多少來(lái)控制自身的重力而實(shí)現(xiàn)的(改變自身重力:排水充水)。若要下沉,可充水,使F浮
4.氣球和飛艇
氣球和飛艇里充的是密度小于空氣的氣體,熱氣球里充的是被燃燒器加熱、體積膨脹、密度變小了的熱空氣.F浮=ρ空氣gV,G球=ρ氣gV G殼,當(dāng)F浮≥G球時(shí),氣球或飛艇可升上天空。若要使充氦氣或氫氣的氣球或飛艇降回地面,可以放出球內(nèi)的一部分氣體,使氣球積縮小,浮力減小,使浮力小于G球.對(duì)于熱氣球,只要停止加熱,熱空氣冷卻,氣球體積就會(huì)縮小,減小浮力,使浮力小于G球而降回地面。(同理,熱空氣的向上,冷空氣的向下,形成了對(duì)流:風(fēng))。
5.密度計(jì)
密度計(jì)是利用物體浮在液面的條件來(lái)工作的,用密度計(jì)測(cè)量液體的密度時(shí),它受到的浮力總等于它的重力,由于密度計(jì)制作好后它的重力就確定了,所以它在不同液體中漂浮時(shí)所受到的浮力都相同,根據(jù)可知:待測(cè)液體的密度越大,密度計(jì)浸入液體中的體積則越小,露出部分的體積就越大;反之待測(cè)液體密度越小,密度計(jì)浸入液體中的體積則越大,露出部分的體積就越小,所以密度計(jì)上的刻度值是“上小下大”。
6. 煮湯圓
湯圓剛放入水中時(shí),湯圓受到的浮力小于重力;湯圓煮熟時(shí),它的體積增大,浮力也隨之增大。湯圓剛放入水中時(shí):①∵F浮
大,浮力也增大,∴F浮力>G,上??;②∵ρ物<ρ液,∴上浮。
1、附著在水底的氣泡為什么不上?。?
很多時(shí)候我們會(huì)看到一些氣泡附著在水下的物體上不上浮,如果知道有關(guān)“粘滯性”的知識(shí)的話就不會(huì)感到奇怪了。超流體中不會(huì)出現(xiàn)有氣泡不上浮的現(xiàn)象,但日常所見(jiàn)的水不是超流體,水是有粘滯性的,雖然水的粘滯性很小,一般情況下小于浮力。熬碗糨糊,就會(huì)看到更多的氣泡不上浮現(xiàn)象的。小氣泡不會(huì)上浮,是由于水分子與容器壁間具有一種相互吸附的力,這個(gè)力十分微小,浮力總是比它要大的!
加熱的水中會(huì)產(chǎn)生氣泡,是因?yàn)殡S著水溫的升高,水對(duì)空氣的溶解能力下降,飽和后多余的空氣被析解出來(lái)并聚集形成氣泡。在此過(guò)程中由于容器壁是粗糙的,氣泡很容易首先被吸附在容器壁上,如果沒(méi)有浮力作用這些氣泡將會(huì)永遠(yuǎn)被吸附在同一位置上,直到氣泡中的空氣被再次溶解,顯然通常情況下是不會(huì)有這么頑強(qiáng)的氣泡的。你用透明的杯子盛一杯可樂(lè),杯壁上會(huì)有很多氣泡吧?放上兩天,還有氣泡么?因?yàn)閴毫p小而溢出的二氧化碳在敞口杯中是不可能被二次溶解的,它們上哪兒了?水的粘滯性和粗糙的容器壁的吸附力是能讓小氣泡暫時(shí)升不起來(lái),但這并不證明它們沒(méi)受浮力作用。只要時(shí)間足夠長(zhǎng),浮力最終是會(huì)戰(zhàn)勝其它力的效應(yīng),最終把氣泡推上來(lái)的。
2、失重狀態(tài)下還有浮力么?
失重狀態(tài)有兩種情況,一是完全失重,二是不完全失重。在地球表面附近,當(dāng)物體有向下的加速度時(shí),物體即處于失重狀態(tài),如果加速度小于自由落體加速度,則處于不完全失重狀態(tài),如果加速度等于自由落體加速度,則物體處于完全失重狀態(tài)。
當(dāng)液體和浸入在液體內(nèi)部的物體處于完全失重狀態(tài)的情況下,物體不受到浮力的作用;而處于不完全失重的狀態(tài)下,浮力仍存在,但比通常情況下的浮力要減小一些。這是由于當(dāng)液體不受重力時(shí),其無(wú)法流動(dòng),且在無(wú)重力時(shí)流體內(nèi)壓強(qiáng)不再存在,而浮力產(chǎn)生原因?yàn)槲矬w受到的上下表面壓力差(前提是壓強(qiáng)差),所以完全失重時(shí)物體將不再受到浮力。
3、同一物質(zhì)間是否存在浮力作用?
沒(méi)有其它物體的時(shí)候,只要有密度差,熱水和冷水間也是有浮力作用的,否則熱循環(huán)就是不可能的。熱對(duì)流的產(chǎn)生就是由于熱水密度比較小所以被冷水的浮力推上來(lái)了,雖然冷水和熱水并不是兩種物體。當(dāng)然,熱量除了對(duì)流之外還有擴(kuò)散、輻射等多種傳播方式,某些加熱器位于上部的“熱得快”能加熱到底部的水是很正常的,水導(dǎo)熱本來(lái)就是很快的。即使流體中沒(méi)有其它物體,只要有密度差、有引力,就有浮力現(xiàn)象。接觸當(dāng)然是必要的,浮力不可能隔空傳遞。
4、位于容器底部的物體是否仍然受浮力作用?
有人說(shuō)一個(gè)位于容器底面上的物體,并和容器底面密切接觸,那它就只能受到向下作用于物體表面的液體壓力下,所以這個(gè)物體不受浮力作用。
上面這段話并不是完全正確的,它成立需要兩個(gè)條件:
物體的側(cè)表面必須是豎直或向內(nèi)傾斜的,不能向外傾斜;
物體的下表面必須在技術(shù)上保證與容器底緊密接觸,不能有液體滲入其間。
沉在水底的物體實(shí)際上是受到三個(gè)力的作用:受的水的浮力,容 器對(duì)它的支持力,以及自身重力
這時(shí)受力情況:F浮 F支=G物
當(dāng)然如果物體是在水底與容器接觸的地方?jīng)]有空氣(真空)時(shí),那么物體就沒(méi)有受到水的浮力作用。
5、解釋不同液體間的分層現(xiàn)象?
不同液體間的分層現(xiàn)象仍是浮力作用的結(jié)果,其根本原因是不同液體的密度不同(見(jiàn)前面的物體的浮沉條件),而不分層的混合液如果并沒(méi)有相互溶解的話,可能就是它們的密度極其接近,這和水中氣泡暫時(shí)不上浮的現(xiàn)象是類(lèi)似的。靜置一段時(shí)間,或者用離心機(jī)加速度強(qiáng)化重力效應(yīng),它們是能夠被沉淀或分離出層次來(lái)的。
6、液體分層時(shí),計(jì)算浮力的V排在哪里?
有的學(xué)生對(duì)于油漂浮在水面上的現(xiàn)象,認(rèn)為油根本沒(méi)有排開(kāi)水,怎么會(huì)受到浮力呢?比如肉湯碗中水面上的一層油,它的V排是多少呢?
其實(shí)上面的問(wèn)題中,由于容器的形狀限制,油排開(kāi)的水根本不能通過(guò)溢出碗等方式顯現(xiàn)出來(lái),但并不是油沒(méi)有排開(kāi)水,只是我們沒(méi)有看到。有下面兩個(gè)方法將這個(gè)V排顯示出來(lái):1.將水倒在光滑的水泥地面上,水漬會(huì)有一定的面積,此時(shí),在水漬中央輕輕倒上一些油,你會(huì)發(fā)現(xiàn)在油的擠壓下,水漬的分布面積擴(kuò)大了,這表明油確實(shí)排開(kāi)了水。2.取一個(gè)兩端開(kāi)口的U形管(連通器),放入一些水,在其中一個(gè)管口倒入油,你會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)管中的水面會(huì)下降一些,而另一個(gè)管中的水面相應(yīng)地上升,這兩個(gè)管中水面的高度差,再乘以管的截面積,就是油排開(kāi)的水的體積。
7、液體能否浮起比其自身重力更大的物體?
有人根據(jù)阿基米德原理的表述認(rèn)為液體不能浮起比其自身重力更大的物體,其實(shí)這是一個(gè)錯(cuò)誤的推論,原因是原理中表述的是“浮力等于物體排開(kāi)的液體受到的重力”,注意這里的關(guān)鍵是“排開(kāi)”,通過(guò)巧妙設(shè)計(jì),我們完全可以做到讓“物體排開(kāi)的液體的體積”大于“液體原來(lái)的總體積”(加引號(hào)是為了引起注意)。
例如:取一個(gè)圓柱形容器,再加工出一個(gè)直徑比容器的內(nèi)徑稍小一點(diǎn)的圓柱形木塊,讓兩個(gè)圓柱體等高,以利于觀察。在容器中倒入很少量的水(關(guān)鍵是要使水的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于圓柱體木塊質(zhì)量),再將圓柱體木塊放入容器中,你會(huì)發(fā)現(xiàn)水在圓柱體的四周上升起來(lái),將木塊浮起(效果就是木塊比容器口高出一些來(lái))。
一個(gè)底面積為12.56平方米,高2米的木質(zhì)圓錐體,錐尖向下浸沒(méi)于水下20米處。因?yàn)閴毫Φ扔趬簭?qiáng)乘以面積,所以它上表面受到向下的壓力大于下表面受到向上的壓力,根據(jù)壓力差推論,它會(huì)沉沒(méi)水底。但阿基米德定律認(rèn)為,它的物重小于它排出的水重,木錐會(huì)浮出水面。何況圓錐體是木頭做的,而木頭會(huì)浮出水面,這是自然現(xiàn)象的常識(shí)。
1、為什么壓力差的推論與自然現(xiàn)象相反呢?
解答:1、不相反。水作用在圓錐側(cè)面上的壓力的方向是斜著的,真正起著浮力作用的是其中豎直向上的分量,而且隨著深度加深此分量逐漸加大,通過(guò)積分式可知此時(shí)的壓力差依然等于ρgV
2、圓錐體錐尖向下或向上,根據(jù)壓力差計(jì)算的結(jié)果,它們受到的浮力是不相同的。但它們排出的水都一樣重,根據(jù)阿基米德定律,它們受到的浮力應(yīng)相等。為什么壓力差和阿基米德定律得出的結(jié)論不一樣?
解答:原理同1一樣,只是因?yàn)閳A錐體相反放置后,錐面上的壓力積分式不同,導(dǎo)致其值變小,因此總的壓力差仍然相等,等于ρ液gV排
3、物體受到的浮力大小與物體在水中的形狀、形態(tài)有關(guān)嗎?
解答:無(wú)關(guān),只與其在水中排開(kāi)的體積有關(guān)。但形狀不規(guī)則時(shí),浮力需寫(xiě)成積分式。
4、壓力差能不能解釋各種形狀(包括不規(guī)則)物體在水中受到的浮力大小及其產(chǎn)生的原因。
解答:能,原理同3
5、如果壓力差的適用只局限在個(gè)別、少數(shù)形狀的物體。那么這個(gè)片面的推論能說(shuō)明產(chǎn)生浮力的真正原因嗎?
解答:在前面的1,2,3,4中已經(jīng)說(shuō)明了壓力差并無(wú)局限性,因此第5問(wèn)的提出的問(wèn)題不成立。
把一個(gè)底面光滑的木塊放進(jìn)裝有底閥的玻璃缸內(nèi)。用手把木塊按住,然后往水里放水,淹沒(méi)木塊后,又打開(kāi)閥門(mén)把水放盡。這時(shí)候拿起木塊,如果檢查它的底面與缸接觸部位沒(méi)有水。就又重新放進(jìn)缸里,再用手按住,放滿水。松手后,我們驚牙地發(fā)現(xiàn):木塊會(huì)自動(dòng)浮起。(也可以用一些輔助辦法讓木塊的底面無(wú)水。比如在木塊與缸底接觸的四周糊上漿糊,防止進(jìn)水。但不能增加木塊上浮的外來(lái)阻力。因?yàn)闅怏w的浮力性質(zhì)與液體相同,所以也可以在空氣里作類(lèi)似實(shí)驗(yàn))根據(jù)壓力差推論:如果浸沒(méi)在缸里的木塊底面沒(méi)有水,那么它就沒(méi)有受到水向上的壓力,只受到水向下的壓力。
1、為什么實(shí)驗(yàn)結(jié)果與壓力差結(jié)論自相矛盾?
2、實(shí)驗(yàn)中的木塊在缸里排出了與它體積相等的水,根據(jù)阿基米德定律,它受到了浮力大小等于它排出的水重。為什么壓力差卻認(rèn)為木塊沒(méi)有受到浮力呢?它們之間孰對(duì)孰錯(cuò)?
3、如果浸沒(méi)在水里的木塊底面沒(méi)有水,而它依然受到了浮力。那么,這個(gè)浮力是怎樣產(chǎn)生的呢?
解答:實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有保證木塊底部是光滑的,也就是說(shuō),無(wú)法確保木塊底部絕對(duì)不會(huì)進(jìn)水,因此這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是經(jīng)不起推敲的。故1,2,3問(wèn)均屬于無(wú)效提問(wèn)。
有甲、乙、丙三只相同質(zhì)量、體積的模型鐵船,用手給甲船施加壓力,使之沉入水底。把乙船斜放入水,讓其自然沉入水底,而丙船則浮在水面上。
1、從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看:甲船排出的水最多,乙船排出的水最少。根據(jù)阿基米德定律我們知道:甲船受到的浮力最大,丙船次之,而乙船受到的浮力最小。雖然甲船和乙船排出的水重各異,但由于甲船和乙船都沉入水底,它們相同部位在同一水平面上,受到的壓強(qiáng)相同。根據(jù)壓力差計(jì)算,它們受到的浮力大小應(yīng)相等。
①壓力差和阿基米德定律應(yīng)該是什么關(guān)系?
②它們之間的矛盾該如何解釋?zhuān)?
2、根據(jù)書(shū)中浮力章節(jié)研究物體浮沉的實(shí)驗(yàn)得知:當(dāng)物體排出的水重大于它的物重時(shí),物體浮起??杉状懦龅乃匾泊笥谒拇?,為什么甲船卻沒(méi)有上浮呢?
3、丙船排出的水重大于乙船,受到的浮力也應(yīng)比乙船大。但乙船和甲船同沉水底,根據(jù)壓力差它們受到的浮力相等。而甲船排出的水重又大于丙,甲、乙、丙三船究竟誰(shuí)受到的浮力最大?
解答:設(shè)甲乙丙三艘船均是完全一樣的實(shí)心鐵船,那么甲船在沉入水底后,船艙內(nèi)進(jìn)水,最終的排水量V排=V鐵,乙船同理。所以題設(shè)中“雖然甲船和乙船排出的水重各異”一句完全是錯(cuò)的。
沉沒(méi)在水底的物體,當(dāng)它的重量小于排出的液重時(shí),物體就會(huì)浮上來(lái)。物體浮上來(lái),自然是因?yàn)槭艿搅烁×?,但浮力是怎樣作用于物體而使它上浮的呢?壓力差認(rèn)為 :物體四側(cè)受到的壓力平衡而相互抵消,只有底面受到向上的壓力,上浮的動(dòng)能理應(yīng)由此獲得。但我們要注意,這個(gè)向上的壓力是由水的壓強(qiáng)產(chǎn)生,而在同一水面,水向各個(gè)方向產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等。向上的壓力如同支持力一樣只對(duì)物體起支撐作用。并不能對(duì)物體作功而促使物體上浮。既然物體底面的壓力不能產(chǎn)生物體上浮的動(dòng)能,那浮力是怎樣作用于物體而讓它上浮的呢?
解答:物體上浮時(shí),下方壓力做正功,使動(dòng)能增加,上方壓力做負(fù)功,使動(dòng)能減少,而且因?yàn)橄路降膲毫Υ笥谏戏降膲毫?,所以正功大于?fù)功,所以物體總動(dòng)能增加。不規(guī)則物體的浮力[3]不規(guī)則物體即使其底面與容器底部完全接觸,其不規(guī)則部分仍要受到相應(yīng)的浮力(大小由阿基米德定律計(jì)算)。
最多人參與的自助漂浮:2017年1月29日,阿根廷阿道夫阿爾西納市創(chuàng)造了最多人自主漂浮隊(duì)伍的紀(jì)錄,該隊(duì)伍由1941人組成。 (吉尼斯)
漂浮植物概述
分類(lèi)
根據(jù)生活型的不同可以將水生維管束植物分為:挺水植物、浮葉植物、沉水植物和自由漂浮植物。
挺水植物有:荷花、菖蒲、水蔥、香蒲、蘆葦?shù)取?/p>
浮葉植物有:睡蓮、王蓮、菱、荇菜、田字蘋(píng)等。
沉水植物有:黑藻、金魚(yú)藻、苦草、菹草、狐尾藻等。
自由漂浮植物有:鳳眼蓮、大漂、水鱉、滿江紅、槐葉萍等。
漂浮的水生生物有:滿江紅,清萍,水萍,水芙蓉,布袋蓮
槐葉蘋(píng)
多年生飄浮草本,無(wú)根。葉3枚輪生,水上2枚對(duì)生,綠色,卵狀長(zhǎng)橢圓形,長(zhǎng)1~1.5cm,寬6~8mm;水下1枚,已變成須根狀。