《趣味物理學(xué)》在線閱讀——第5章 液體和氣體的性質(zhì)（1-10）(3)

5.3　液體會(huì)向……上壓!

　　關(guān)于液體會(huì)向下加壓力，壓向容器的底部，會(huì)向側(cè)面加壓力，壓向容器的壁，那即使沒有學(xué)過物理學(xué)的人，也都知道得非常清楚。但是，液體還會(huì)向上加壓力，這一點(diǎn)卻有許多人沒有想到。其實(shí)只要用一只普通煤油燈的燈罩，就可以幫助我們認(rèn)識(shí)這種壓力確實(shí)存在。用厚紙板剪一個(gè)圓片，要比燈罩口略大一些。把它復(fù)在燈罩口上，倒轉(zhuǎn)來放到水里去，象圖47所示。為了使那圓紙片不會(huì)從燈罩上脫落，可以用條細(xì)線穿在圓紙片中心，通過燈罩引到上面來，用手拉著線，或者，也可以直接用手指在底下托著紙片。等到這個(gè)燈罩漸漸沉到水底下一定的深度，這個(gè)圓紙片就會(huì)自己留在燈罩口上，不必再用線拉住它或者用手指托住它：現(xiàn)在托著它的已經(jīng)是容器里的水了，是水從下向上向圓紙片在加著壓力了。

　　你甚至可以測出這個(gè)向上壓力的大小。這很簡單，只要小心地慢慢把水注到燈罩里去，等到燈罩里的水面接近燈罩外容器里的水面，這個(gè)圓紙片就會(huì)跌落下去。這就是說，紙片底下的液體向上所加的壓力，恰好給紙片上面那個(gè)水柱的下壓力平衡了，這個(gè)水柱的高度等于紙片沉在水面以下的深度。這就是液體對(duì)于一切浸在液體里面的物體所作用的壓力的定律。有名的阿基米德原理告訴我們的，物體在液體里重量的 “損失”，也是從這里產(chǎn)生的。

　　如果找到幾種罩口大小相同但是形狀不同的燈罩，你就可以再做一次實(shí)驗(yàn)，來證明另外一個(gè)有關(guān)液體的定律，就是液體對(duì)于容器底部所加的壓力，只跟底部面積和水面高度有關(guān)，卻跟容器的形狀無關(guān)。這可以這樣來證明：按方才所說的實(shí)驗(yàn)方法用形狀不同的燈罩來一次一次的做，每次把燈罩浸到一樣深度（事先可以在燈罩的同樣高度上用紙粘一條標(biāo)志）。那么，你就可以看到，每次當(dāng)燈罩里的水面達(dá)到了同樣高度，那紙片就會(huì)跌落下去。這就是說，各種形狀容器里的水柱，只要它們的底面積和高度相同，它們的壓力也相同。請(qǐng)注意，這兒重要的只是高度而不是長度，因?yàn)楸容^長的、傾斜的水柱和比較短的豎直的水柱，如果水面高度相等，它們對(duì)于器底的壓力（在相等的底面積上）也完全相等。

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