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《引人入勝的物理》紙上魔方
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 趣味科學大搜查﹕潛水艇為何能潛水

【明報專訊】陽光普照的淺海區,五顏六色的小魚一條比一條漂亮,生活在深不見光的海底魚就比不上牠們了,那堛熙蔓u是一條比一條長得難看。其實潛入深海看醜魚也不是誰都能辦到的,因為超強的水壓完全可以把千噸巨輪壓扁,除非你乘坐潛水艇。那傢伙真是挺棒的,既能像船一樣暢遊海面,也能自如穿梭於海底。

文:《引人入勝的物理》紙上魔方

它是怎樣辦到的呢?潛水艇有個萬能的儲水箱,如果它想下海,就往水箱媊擗禲C這些水不僅能讓艇身變重下沉,而且能夠抵抗外部海水的壓力,使得它不至於被壓扁。

潛水艇又如何升上來呢?那就排掉水箱堛漱禲A減負上浮。如此一來,潛水艇就可以通過調整水箱堛漱艨q,讓自己停留在海水中任何深度的位置了。

到底什麼是浮力呢?簡單地說,包括水在內的液體,會對浮在液面上,或者浸在其中的物體產生向上托的力。

■ 浮力的大小 = 某個物體下表面受到的壓力 - 它上表面受到的壓力

正在「泡澡」的潛水艇上下表面都要承受來自海水的壓力。假設它下面的壓力減去上面的壓力恰好等於它的重力,那潛水艇就可以停住不動了。

事實上氣體也會對浸入其中的物體產生浮力。由於我們全都被空氣包圍著,當然也會承受空氣的浮力。為什麼我都沒飄起來呢?哈哈,空氣的浮力實在太弱了,根本舉不起你和我這樣的大塊頭。但是氫氣球可以,它肚子婺佽菑顒躓蟥棡揪熔B氣,所以能夠自由自在地玩飄浮。

■知多點

什麼是浮力定律?

當水盆蓄滿水,你願意把你的兩隻小手放進水盆媔隉H隨便放一下就行,不要太用力。這時你會發現小手晃悠悠的,想要漂起來。別緊張,浮力來找你玩遊戲了。很久以前,古希臘物理學家阿基米德(Archimedes)就是在泡澡的時候發現了這個奧秘,於是推導出了浮力定律。

鳴謝:小麥文化

[常識天下 第105期]

 
 
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