什么是浮力

什么是浮力

船只漂浮在水面上

你是否想过,船只能够在大海上载人载物,但是一根小铁钉却为什么不在水面漂浮而石沉大海呢?答案其实非常的简单:水对物体有向上的浮力,浮力与物体和水接触的面积成正比。船之所以能够浮在水面上,是因为水对船的浮力大于船的总重量。当船身与水的接触面越大,受到水的浮力就越大。而铁钉与水的接触面积和它的浮力不成正比。这就是为什么船只可以在海上漂浮但是小铁钉却会石沉大海的原因。如果将等重的钢铁做成一根巨大铁钉的形状,它也会那根铁钉一样,沉入。这证明了物体的浮沉,是物体与水的接触面积和物体的重量与密度所决定的。

浮力的原理:浸在液体(或气体)里的物体会受到向上的浮力作用,浮力的大小等于被该物体排开的液体(或气体)的重力。

什么是浮力

浮力图解

所以,如果一件物体受到的浮力大于物体本身的重量物体浮在水面上。反之,如果一件物体所受到的浮力小于物体本身的重量,那它就会沉下去。如果物体所受到的浮力和本身重量相等的话,它就不浮也不沉,悬浮在某一深度。如果一件物体浮出水面,我们称它具有正浮力; 如果它沉下去,我们称它具有负浮力; 不浮也不沉,我们称它为中性浮力。浮力改变让一件物体呈上浮状态,我们说那是浮力变大; 反之,浮力改变让一件物体呈下沉状态 ,我们称之为浮力变小。

如果,想成为一个资深潜水员,学习如何在水面和水底进行浮力控制是很重要的,因为只有将浮力控制的足够到位了,在水下游动的时候才会跟在陆地上奔跑一样简单比如,当你在水面上时,只有建立起正浮力,才能让你在潜水节省体力和得到充分休息。

在水底时,大部分的时间你都要维持中性浮力(几乎是无重力状态),就像航天员会出舱在太空行走的时候一样。只有学会中性浮力,你才可以轻松自由地往任何方向游动。其实,学会中性浮力,更重要的是能够让你在水下游动的时候,轻易地避让开来自水底的危险,以及无意间破坏水底的生态坏境。我们在水中享受欢乐的同时,我们也同样要爱护水中的环境。

什么是浮力

浮力调整装置(BCD)图解

什么是浮力

配重和配重带

在水中潜水玩耍时,是通过使用配重带和浮力调整装置 (BCD)来控制自身浮力的。配重系统 (例如配重带或是浮力调整装置) 调整浮力是通过增加或者减少铅块来调整你在水中的重力,从而获得相应的浮力。浮力调整装置则是在你潜水时,运用充气或排气来改变浮力的一项装置。在平静水域潜水期间,你会学习潜水如何装配正确重量的铅块,以及如何使用浮力调整装置来调整浮力。除却上述两种装置之外,在潜水时还会穿着潜水服,不同厚度的潜水服也会存在些许不同的浮力。通过不断的学习与实践,你会发现,中性浮力是每次潜水必用的技巧(浮潜除外)。所以,练好中性浮力,走遍世界都不怕。

海水 (由于溶有盐分) 的密度大于淡水,所以,你在海水中的浮力,大于淡水中的浮力。在不穿衣服的情形下,大部分的人无论在海水或者淡水中,都能够漂在水面上。当静止地漂浮在水面上时,大部分的人要吐气之后才会下沉。吐气时,肺部的空气减少,使得浮力变小,从而慢慢下沉。在平静水域潜水时你会发现,除了使用配重带和浮力调整装置控制浮力之外,其实呼吸的深浅也能微调浮力。

所以,不论是平静水域还是开放水域,学会中性浮力和控制浮力是非常迎合潜水需求的。只有这样,看遍世间美景才会不再是梦想。另外,学习潜水的同时,我们也要注意对水下生物的保护。美好的光景不应是昙花一现,更应该流传千古。

编辑:赵宁

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