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科學(xué)家也會搞錯的問題

2009-06-25 08:42
關(guān)鍵詞:液面螺絲石塊

佚 名

在一次科學(xué)會議上,有人向三位科學(xué)家提了一個問題。三位科學(xué)家都因為沒有仔細考慮作出了錯誤的回答,其中有一位還是諾貝爾獎金獲得者。下面,證我們一起來看看這個問題。

在一個不太大的水池上面,有一只小船,假如你坐在船上,船上還載著許多大石頭。這時候,水池內(nèi)的水面已經(jīng)與池邊相平,若再加一點水就會溢出。把石頭一塊一塊地拋到水里,水池里的水會不會溢出來?回答會有三種:水面升高,水溢出;水面不變,水不溢出;水面降低,水不溢出。許多人會認(rèn)為,石頭扔到池里,水面會升高。因為石塊占據(jù)了一部分水的位置,把水?dāng)D出來了。如果再想想船隨著石塊的減少而浮起又少占了一部分水的位置,這樣一多一少到底誰占上風(fēng)呢?

扔下一塊石頭,船就會浮起一點,占據(jù)水的空間小了。假定我們?nèi)酉氯チ?00 kg的石頭,船的質(zhì)量少了100 kg,水對它的浮力也相應(yīng)減少100 kg石頭的重量。這樣就可以計算出船上浮后讓出來的體積是0.1 m3(0.1 m3的水質(zhì)量為100 kg),池子里的水好像少了0.1 m3。石頭扔到水里又使水面上升,但是石塊的密度是水的密度的7.8倍,因而體積是水的,約是水的體積的0.13倍,即0.013 m3。由此可以看出,石塊擠占去水的體積要比船上浮讓出的體積小得多,所以水面要下降。如果你對上面的論證還有一點不相信,請動手做一個實驗:用一個藥瓶蓋做小船,里面放一個螺絲,放在水杯里記下液面位置;把螺絲扔到水里,看看液面高度的變化。

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