问题描述:
问题:
【如图所示边长为a的正方体浸没在密度为ρ的液体中,液体对正方体上表面的压力为Fl,液体对正方体下表面的压力为F2.试在图中作出Fl、F2力的示意图.证明液体对正方体上下表面的压力差】
更新时间:2024-04-28 06:40:58
胡裕炎回答:
假设边长为a的正方体,浸没在液体中,正方体的上表面与液体表面平行,且深度为h.
如图:
而上、下表面有所不同,上表面所处的深度为h,则上表面受到的压强为p1=ρgh,受到的压力为F1=P1s=ρgha2;
下表面所处的深度为h+L,则下表面受到的液体压强为p2=ρg(h+a),受到的压力为F2=P2a2=ρg(h+a)a2.
因此液体会对正方体产生一个向上的和向下的压力不相等,压力差△F=F2-F1=ρga3.实际上,这个压力差就是液体对正方体的浮力.
由上式知:液体对正方体上下表面的压力差△F与正方体浸没在液体中的深度无关.
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