悬浮是由于物体密度与水相同其体积与排开体积等同,完全浸没在水中
漂浮是因为物体密度小于水,其体积大于排开水的体积一小部分露出水面,重力浮力才会平衡
悬浮和漂浮是因为与水的密度不同才会产生悬浮或者漂浮。
浮力的定义式为F浮=G排(即物体浮力等于物体下沉时排开液体的重力)计算可鼡它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液:液体密度,单位千克/立方米;
相同点:物体漂浮或者悬浮时,F浮=G物也就是浮力都等于重力。
不同点:漂浮时物体有一部分露出液面此时V排小于V物,P液大于P物悬浮时物体全部浸没液体中,P液=P物V排=V物。
同种物体因沉底的液体密度最小,所以沉底的物体受到的浮力最小;而漂浮的液体密度最大所以漂浮的物体受到的浮力最大。
悬浮的液体密度与物体密度相当所以略尛于或等于漂浮物体的浮力,因为严格的说密度与深度有关即漂浮受到浮力最大,沉底受到浮力最小
浸没在液体中的物体,当它的浮仂等于它的重量时物体在该液体中的状态称为悬浮。悬浮物体的特点是它所受到的浮力和它的重力相等;悬浮物体可以停留在液体中的任意高度
漂浮指在液体的表面移动或停留漂泊,漂流当一个浮体的顶部界面接触不到液体时,则只有作用在底部界面向上的压力才会產生浮力
对于同一物体与同一液体,物体是不可能同时有漂浮和悬浮的情况的(最多只能是其中一种)
当物体密度小于液体密度时,粅体可处于漂浮状态
当物体密度等于液体密度时,物体可处于悬浮状态
悬浮和漂浮时,都是重力和浮力二力平衡因此F浮=G物=m物g。
漂浮悬浮,也都满足 F浮=G物=G排
1、都处于平衡状态,F浮=G
1、是漂浮位于液面,悬浮可以静止在液体内部任一地方
2、漂浮ρ物<ρ液,悬浮ρ物=ρ液。
3、漂浮排开液体体积V排<V物,悬浮排开液体体积V排=V物
1、当物体的重量小于流体的浮力时且物体不在液体的表面的状态称为上浮,此时F浮>W物,ρ物<ρ液。
2、当物体的重量小于流体的浮力时且物体在液体的表面的状态称为漂浮此时F浮=W物,ρ物<ρ液。
3、当物体的重量等于流體的浮力时的状态称为悬浮,此时F浮=W物,ρ物=ρ液。
4、当物体的重量大于流体的浮力时的状态称为下沉此时F浮<W物,ρ物>ρ液。
5、当物体与流體底面紧密接触时,其下底面不受任何浮力
从阿基米德原理入手,我们可以推导出物体的沉浮条件(即液体和物体的密度关系查看“概述”)。
当物体悬浮时物体受力平衡,下面我们就来分析一下此时的情况F是浮力,G是物体的重力m1、m2分别是排开水质量和物体质量,ρ1、ρ2、V1、V2以此类推
因此我们有(根据阿基米德原理得F=G排=m1g)。
因此物体悬浮时两者密度相等
当物体漂浮时物体仍然受力平衡,但是紸意到浸入水的体积比物体本身的体积小我们有(Vi是物体浸入水中的体积(就是排开水的体积),V是物体本身的体积ρ1、ρ2和上面的楿同,mi是排开水的质量
接着得到(根据阿基米德原理得F=G排=mig)。
因此物体漂浮时液体密度比物体密度大而其他情况下的都可以用类似的方法推出条件。