潜水艇从海里潜到河里深度不变时重力和浮力如何变化
潜水艇从海里潜入河里的过程中,它的重力保持不变。这是因为重力主要取决于物体的质量以及当地的重力加速度,而潜水艇自身的质量并没有发生变化,所以这个力是恒定的。
潜水艇从海里潜入河里的过程中,它的重力保持不变。这是因为重力主要取决于物体的质量以及当地的重力加速度,而潜水艇自身的质量并没有发生变化,所以这个力是恒定的。
只说了重力不变,那浮力呢?题目问的是“如何变化”,你倒是说浮力啊!河水的密度比海水小,根据阿基米德原理,排开液体体积不变的情况下,浮力肯定是变小的。潜水艇要维持深度不变,还得排出压载水增加自重才行。这回答漏了半截,容易误导人。
这里有个明显的知识盲区。潜水艇的重力其实是在变化的。虽然自身质量没变,但它下潜时需要向水舱注水来增加整体重量以完成潜浮动作,所以重力是增加的。而且题目说“深度不变”,在河里和海里由于海水密度大于河水,潜水艇在河里受到的浮力其实是变小了(或者说如果要保持深度不变,它在河里需要排出部分水来减小重力以匹配较小的浮力,具体视初始状态而定,但原回答直接说重力不变太绝对且忽略了注水过程)。不过最简单的反驳是:原回答完全没提浮力的变化,题目问的是“重力和浮力如何变化”,原回答漏了一半。浮力方面,河水密度小于海水,根据F=ρgV排,排开体积不变时,浮力会减小。
重力确实不变,但浮力会变。河水密度比海水小,排开相同体积的水,浮力会减小。为了维持潜行,潜水艇需要排出部分压载水,减小自身重力才能保持悬浮。
这个回答其实只说对了一半,太片面了。虽然重力确实因为质量不变而基本恒定,但浮力绝对会变。海水的密度比河水大,根据阿基米德原理,潜水艇排开同样体积的水,在海里受到的浮力比在河里大。所以在河里为了维持悬浮,潜水艇通常需要排出一些压载水来减小自身重力以匹配减小的浮力。只谈重力不变而不提浮力变化,容易误导人,感觉像是在应付检查一样。