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阿基米德密度

阿基米德原理是用於計算浸沒在液體中的物體的浮力的一種物理學原理。它表明,浸沒在液體中的物體所受的浮力等於它所排開的液體所受的重力。這個原理可以用來計算物體的體積,進而通過物體的質量和體積來計算物體的密度

以下是使用阿基米德原理計算密度的基本步驟:

測量物體的重量:使用彈簧測力計測量物體在空氣中的重量,記為G。

測量物體浸沒在水中的視重:將物體完全浸沒在水中,再次使用彈簧測力計測量其視重,記為F。

計算物體排開的水的體積:根據阿基米德原理,物體排開的水的體積等於它所受的浮力除以水的密度和重力加速度,即 \( V = \frac{G - F}{\rho_w g} \)。

計算物體的密度:物體的密度可以通過將物體的質量除以它的體積來計算。物體的質量可以通過將其在空氣中的重量除以重力加速度來得到,即 \( \rho = \frac{m}{V} = \frac{\frac{G}{g}}{\frac{G - F}{\rho_w g}} = \frac{G}{G - F} \rho_w \)。這裡的 \( \rho_w \) 是水的密度,g是重力加速度。

通過上述步驟,我們可以利用阿基米德原理來計算物體的密度,無論該物體是固體還是液體。