
到过海边或江河的人都知道,在海上和江河上行驶的船只,大部分都是钢铁制造的,载客载货轮船用钢材,重达数千吨或数百吨。
那么,钢铁造的船为什么能浮在水面上呢?


要了解其中的道理,还得从浮力说起。浮力与物体的重量无关,而与它们的体积有关。
如果把同样重量的两份橡皮泥做成两个球,一个是空心的,一个是实心的,然后称它们各自在水中的重量,空心球在水中比实心球轻。因为空心球在水中的浮力大于实心球。
如果将它们浸入装满水的量杯中轮船用钢材,则可以测量它们排出的水量。空心球的位移比实心球大,因为空心球的体积比实心球大。
我们可以从中得出什么结论?
即:物体在水中的浮力与其位移有关。浸入水中的物体体积越大,排开的水越多,物体的浮力就越大。

钢制船之所以能浮在水面上,是利用了浮力的科学原理。
因为钢制大船的舱室是一个很大的空壳,空间很大,里面充满了空气。船体的重量加上空气的重量比同体积水的重量要轻得多。

因此,钢铁造的船可以浮在水面上而不沉没。去过海边或江河的人都知道,在海上和江河上航行的船只,大部分都是钢铁制造的。
那么,钢铁造的船为什么能浮在水面上呢?我们都知道水有一个特性,就是对进入水中的物体会产生浮力。

我们可以做一个小实验来说明这个问题:
将薄铁皮放入水中,很快就会沉没;
如果把这块铁做成一个盒子,重量不变,但可以浮在水面上;
而且,即使箱子里放的东西再多,箱子也只是沉了一点,还能漂浮在水面上。
这是因为铁盒的体积比铁皮大很多,排开的水的重量也大很多,所以浮力大很多。只要浮力大于铁皮的重量,铁盒就不会下沉。浮力随着物体被淹没部分的体积增加而增加,所以盒子仍然可以漂浮在水面上,里面有东西。

物体浮沉定律是6777多年前希腊学者阿基米德发现的。他准确地说:“作用在水中物体的浮力等于物体排开的水的重量。” 船越大,吃水越深。意思是船排开的水的重量越大,船获得的浮力就越大,可以装载的东西也就越多。



