浮力原理的發(fā)現

 

　　阿基米德原理告訴我們浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開(kāi)的液體所受的重力。這個(gè)原理的發(fā)現卻源于一個(gè)看似偶然的事情。

 

　　相傳公元前245年，敘拉古的國王艾希羅交給金匠一塊純金，命令他制出一頂非常精巧、華麗的王冠。當王冠制成後，國王拿在手里掂了掂，覺(jué)得有點(diǎn)輕。他叫來(lái)金匠問(wèn)是否摻了假。金匠以腦袋擔保，并當面用秤來(lái)稱(chēng)，與原來(lái)金塊的重量一兩不差�？墒�，摻上別的東西也是可以湊足重量的。國王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，于是把阿基米德找來(lái)，要他解此難題。

 

　　一連幾天，阿基米德閉門(mén)謝客，反覆琢磨，因為實(shí)心的金塊與鏤空的王冠外形不同，不砸碎王冠鑄成金塊，便無(wú)法求算其體積，也就無(wú)法驗證是否摻了假。他絞盡腦汁也百思不得其解。

 

　　有一天，他去洗澡，剛躺進(jìn)盛滿(mǎn)溫水的浴盆時(shí)，水便漫了出來(lái)，而他則感到自己的身體在微微上浮。于是他忽然想到，相同重量的物體，由于體積的不同，排出的水量也不同……他不再洗澡，從浴盆中跳出來(lái)，一絲不掛地從大街上跑回家。他先把王冠放到盛滿(mǎn)水的盆中，測量出溢出的水。又把同樣重量的純金放到盛滿(mǎn)水的盆中，再次測量出溢出的水。結果他發(fā)現第二次溢出的水比第一次溢出的水要少。于是，他得出金匠在王冠中摻了銀子。也由此，他發(fā)現了著(zhù)名的浮力原理，并在名著(zhù)《論浮體》記載了這個(gè)原理，人們今天稱(chēng)之為阿基米德原理。

 

　　這里的記載記下了阿基米德發(fā)現物體排開(kāi)液體的體積與物體的體積相等這一特點(diǎn)。其實(shí)這個(gè)故事傳說(shuō)后來(lái)還有下文。那個(gè)工匠被國王斬首，而阿基米德也得到了國王的嘉獎。若干年后，有一個(gè)老婦人前來(lái)找阿基米德，老婦人拿出一個(gè)黃金的圓球，并請求阿基米德幫忙測試她請人做的這個(gè)金球是否被別人偷取了黃金！阿基米德在確定原始總量和金球沒(méi)有差別后，便用以前的排水法測試體積，結果發(fā)現按照他以前的理論，認為該金球被慘進(jìn)了其他成分！就當阿基米德當眾公布結果時(shí)，老婦人卻氣憤得將金球一切為二，出人意料，金球是空心的！原來(lái)那老婦人是被國王砍了頭的工匠的母親，為了證明兒子的清白，她用了數年的時(shí)間去設法證明阿基米德是錯誤的。而結果確實(shí)被她辦到了，因為阿基米德疏忽了皇冠上的無(wú)數金飾件中有許多是空心的，而其結果也直接導致了阿基米德這個(gè)方法來(lái)確定物體的體積并不是完全準確的。

 

　　雖然由于這一點(diǎn)疏忽造成了阿基米德原理上的不準確性，但這并不影響阿基米德原理上提到的浮力等于排開(kāi)液體受到的重力的正確性。在許多年后的今天，我們依然用這個(gè)原理來(lái)解決很多關(guān)于浮力的問(wèn)題。這種在偶然間獲得的靈感造就偉大的故事，對我們同學(xué)是否有些啟示呢？如果不是長(cháng)期的知識積累，即使這些偶然發(fā)生在我們面前的時(shí)候，我們也可能仍然是毫無(wú)察覺(jué)，讓知識的升華從我們的身邊悄悄地溜走！