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漂浮于液體表面的物體。浮體一方面受到重力的作用,同時又受到周圍液體對它的作用力。液體對浮體的作用力的合力稱為浮力。浮力的方向是豎直向上的,大小等于被物體排開的液體的重量,作用線通過排開液體體積的形心,又稱為浮心。這就是著名的阿基米德原理。
基本情況
漂浮于液體表面的物體。浮體一方面受到重力的作用,同時又受到周圍液體對它的作用力。液體對浮體的作用力的合力稱為浮力。浮力的方向是豎直向上的,大小等于被物體排開的液體的重量,作用線通過排開液體體積的形心,又稱為浮心。這就是著名的阿基米德原理。
當物體所受向上的浮力與向下的重力大小相等、且物體的重心與浮心在同一條垂線上時,浮體是平衡的。浮體受到外界擾動(如風浪的作用)后會發生傾斜,在外界擾動消失后,浮體回復到原來平衡狀態的能力,稱為平衡的穩定性。浮體在平衡時和微傾后兩位置時浮力作用線的交點M稱為定傾中心,當M點高于重心C點(如圖a所示),重力與傾斜后的浮力構成一個使浮體恢復到原來平衡位置的轉動力矩,浮體處于穩定平衡。反之則上述兩力將構成一個使浮體有更加傾倒趨勢的轉動力矩,浮體處于不穩定平衡。
浮體的平衡在船舶設計、沉箱浮運中都是極重要的問題。
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