阿基米德原理描述了浸在液体中的物体受到的浮力与其排开的液体重量之间的关系。这个原理可以用以下公式表示:
$$F_{浮} = G_{排} = \rho_{液} \cdot V_{排} \cdot g$$
在这个公式中,各个字母代表的物理量及其单位如下:
$F_{浮}$:物体所受的浮力,单位是牛顿(N)。
$G_{排}$:物体排开的液体所受的重力,单位也是牛顿(N)。
$\rho_{液}$:液体的密度,单位是千克每立方米(kg/m³)。
$V_{排}$:物体排开的液体的体积,单位是立方米(m³)。
$g$:重力加速度,单位是米每二次方秒(m/s²)。
这个原理说明,当物体完全或部分浸没在液体中时,它所受到的浮力等于它排开的液体所受到的重力。这个原理在工程实践中有着广泛的应用,例如在船只和潜艇的设计中,通过调整物体的体积和液体的密度,可以控制物体的浮沉状态。
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