为什么在海水中容易浮起来？

来源：百科故事网时间：2020-11-09 属于：知识百科

　　若比较一下在海水里与后院的游泳池中漂浮，你便会知道二者是有区别的。懒洋洋地浮在海水中是一件很容易的事儿，而且没有膝盖下沉的烦恼。

　　物体沉入水底和从空中落下是同样地原因——引力。引力是一个物体对另一个物体的吸引力。物体的密度越大，它受到的引力拉力越大。像地球这么重的物体，有足够大的引力让棒球从空中落下来，或使石头沉入湖水中。

　　因此，一个物体漂浮而不是下沉，是因为液体向上托着它，它受到一个与重力方向相反的力。古希腊科学家阿基米德总结了这种现象：液体中物体受到向上的浮力等于物体排开的液体的重量。

　　无论如何球都会漂浮起来。

　　不过，物体是上浮还是下沉，取决于它是否排开足够多的水来支撑自身的重量。因此，当物体漂浮的时候，这大部分原因在于密度——在特定的容积里放入了多少东西。

　　若固体密度比排开水的密度大，固体将会下沉。铁煎锅比相同体积的水密度大、重量重。所以，把它扔到湖中的时候，铁煎锅受到引力的拉动，会径直沉到湖底。

　　相反，若物体的密度小于水，例如充气的海滨球，物体将会漂浮。海滨球是一层薄薄的有弹性的橡胶皮，里面包裹着一层稀薄的空气。而与海滨球同体积的水，密度和重量都比真实的海滨球要大。海滨球不仅仅是漂浮在水面上，而且人们还要花费9磅的力把1加仑体积大的海滨球按到水里。

　　不过，即使那些平均密度大于水的物体（最终下沉），也受到向上的浮力。一块下沉的石头，也受到向上的浮力，因此石头的重量在水下比在陆地上轻。

　　液体密度越大，浮力越大。比如，一块固体铁能够在密度更大的液体汞中更好地漂浮着。

　　我们再来看看盐。若你把盐加入一定容积的水里，便混合成了一种密度较大的液体。1立方英尺的淡水重量大约是62.4英镑。所以，一个在水中下沉的物体，可能在盐水中漂浮。美国犹他州的大盐湖咸度是海洋的12～25倍，大多数人毫不费力地在湖面上漂浮。最棘手的是潜入水中。

　　你可以自己研究一下，多咸的水让物体能够更容易地浮起：盛大约半杯子自来水，然后温柔地将一个鸡蛋放入杯子中，看着鸡蛋下沉，因为它的密度比水大。现在放入水中一些盐进行搅拌。持续不断地加盐，一次大约放一大汤匙，直到鸡蛋从杯子底部升起漂浮起来。

　　你的旅游船是如何漂浮在海上的？

　　若手机从旅游船的船舷上掉下去，你只能眼睁睁地看着它慢慢沉入水底。而此时，装满人的旅游船却好端端地漂浮着。你也许会想：是什么东西让船漂浮着？

　　我们知道海滨球是如何漂浮的，然而旅游船和客轮是由数千吨重的钢铁制造而成的。钢铁的密度比水大，为什么船还会漂浮着呢？其中的秘密是：金属只是船的外壳，船不是实在的固体铁块。实际上，构成这个容积巨大的船的主要物质是困在其中的空气（想象一只船型的海滨球，支架是钢铁制成的）。因此，若船漂浮在水中的时候，整个船的密度实际上是没有它排开的水的密度大。

　　最大的外洋轮船排水量多于80000吨。根据阿基米德原理，漂浮在水中的物体受到的向上浮力等于排开水的重量。1吨水重2000磅，这意味着最大的客轮受到1亿磅向上的浮力。