眾所周知,要是把一個鐵塊放入水中,鐵塊一定會沉下去。可是,重達上萬噸的航空母艦都是由鐵做的,為什麼就不會沉入水底呢?這就要從神奇的浮力說起。
在地心引力的作用下,地球上所有的物體都會受到一個垂直向下的力,這就是重力。當一個物體沒入水中時,會受到一個向上的力抵消重力阻止其下沉,這個力就叫做浮力。當物體沒入水中時,其沒入的體積越大,所受到的浮力也就越大。當物體完全沒入水中時,所受到的浮力達到最大值,不會繼續增大。由此可知,航母放水裡之所以能浮在水上,是因為航母受到的浮力正好抵消了航母的重力,鐵塊放水裡之所以會沉入水下,是因為鐵塊受到的浮力無法抵消鐵塊的重力。可是,為什麼航母受到的浮力偏偏這麼大呢?
這就要說到很久以前一個叫阿基米德的人發現的原理,按照這個原理,當一個物體沒入水中時,總會排開一定體積的水,而這些水的重力就等於物體所受到的浮力。也就是說一個物體在水中受到的浮力跟它的體積呈正比,物體的體積越大,在水中受到的浮力也就越大。航母雖然是鐵做的,但是其非常「膨脹」,內部並不是全部由鐵構成的,而是有很多空曠的艙室。因此,航母體積的很大,受到浮力也就很大,足夠抵消航母的重力,達到了一個平衡,所以航母能夠浮在水面上。而鐵塊的體積小,在水中所受到的浮力比較小,受到的浮力也就不足以抵消其的重力,因此鐵塊會沉入水中。
以上便是航母浮在水上的原理,相信在解答大家疑問的同時,也了解到一些關於浮力的相關知識。