罗开明 黄 刚

(赣州市南康中学 江西赣州 341400)

罗会仟

(中国科学院物理研究所 北京 100190)

力学之父阿基米德最为人熟知的故事就是他因发现皇冠的秘密而欣喜若狂地上街裸奔.这个秘密就是，当把物体完全浸没在水中时，物体即使有相同重量但不同材质，体积便不同，那么排出的水量也不一样.由此得出阿基米德定律:浸在液体(或气体)里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重量.这条定律又称为浮力原理，实际上它并不完美，若仔细推敲里面一些词语将会发现诸多隐含的物理原理.本文从阿基米德定律出发，绕到其背后去看一看究竟还有什么奥妙.

1 浮力的起源

先来看看阿基米德领悟到的秘密和阿基米德定律的异同之处.阿基米德把皇冠完全浸没在水中，由于皇冠里面掺了银，而且银的密度要比金小，因此同等重量的皇冠体积就要更大一些，故而排出的水量要比纯金打造的皇冠完全浸没时排出的水量大.阿基米德这个秘密说明的是，同等重量的物体密度大小可以通过排出的水量来衡量.要这么做的原因也在于物体的外形不规则，也就难以测量其体积.换而言之，阿基米德发现的不过是采用排水量来测量不规则外形物体体积的一种办法——排出水的体积等于物体外形的体积.至此，仍然无法看出浮力如何衍生出来，甚至令人觉得阿基米德发现的秘密和浮力根本没有任何关系.

再……