将铁球从船上丢到湖里,湖的水面,会升高吗? 江铭辉 五梦网
图:为了降低湖面的水位,将铁球飘下湖里。
题目:
在一个不太大的湖上面。有一条小船。假如你坐在船上,船上还载着许多大铁球。这时侯,湖内的水面已经快满到湖边了,若再加一点水就会溢出。船上的你若把一个铁球抛到湖裹,湖裹的水会不会溢出来?
1. 湖面会升高
2. 湖面不变
3. 湖面会降低
解答:
我们的答案是3,你预想不到吧!
首先船浮在湖面,它适合阿基米得浮力原理,船的排水量等于船只的重量,因此船上的一颗铁球,假设是100公斤,它所排开水的重量为0.1立方公尺=100000立方公分。假设水的密度为:1公克/立方公分
将铁球丢下时,船重量减少100公斤,相对的减少排开湖水0.1立方公尺,船只会浮上来,而这些让出来的空间由湖水来弥补,所以这时湖面会下降,但是当铁球落到湖里时,由于铁球也有体积,它又增加湖的体积,使湖水上升,但铁球增加的体积只有一点点,因为铁的密度是7.9 g/㎝3,所以100公斤铁的体积是:100000g÷7.9 g/㎝3=12658㎝3,还不够原先船只浮上来湖水弥补(0.1立方公尺)的0.13。
最后铁球是要沉在湖底,而湖水会下降。