佚 名
在一次科學(xué)會(huì)議上,有人向三位科學(xué)家提了一個(gè)問(wèn)題。三位科學(xué)家都因?yàn)闆](méi)有仔細(xì)考慮作出了錯(cuò)誤的回答,其中有一位還是諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者。下面,證我們一起來(lái)看看這個(gè)問(wèn)題。
在一個(gè)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(shí)候,水池內(nèi)的水面已經(jīng)與池邊相平,若再加一點(diǎn)水就會(huì)溢出。把石頭一塊一塊地拋到水里,水池里的水會(huì)不會(huì)溢出來(lái)?回答會(huì)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(huì)認(rèn)為,石頭扔到池里,水面會(huì)升高。因?yàn)槭瘔K占據(jù)了一部分水的位置,把水?dāng)D出來(lái)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(shuí)占上風(fēng)呢?
扔下一塊石頭,船就會(huì)浮起一點(diǎn),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(duì)它的浮力也相應(yīng)減少100 kg石頭的重量。這樣就可以計(jì)算出船上浮后讓出來(lái)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(duì)上面的論證還有一點(diǎn)不相信,請(qǐng)動(dòng)手做一個(gè)實(shí)驗(yàn):用一個(gè)藥瓶蓋做小船,里面放一個(gè)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。