改變世界的科學定律：與33位知名科學家一起玩實驗

阿基米德浮體原理
 
阿基米德
（Archimedes，公元前二八七年 ?～公元前二一二年）
 
阿基米德是誰？
 
阿基米德是一名出生於西西里島敘拉古的優秀古希臘科學家，同時也是一名優秀的發明家。在敘拉古戰爭中，阿基米德曾利用其製作的投石機擊退羅馬海軍，同時還發明了阿基米德式螺旋抽水機。
 
有一句經典名言是：「給我一個支點，我就可以舉起整個地球」。
 
發現「阿基米德浮體原理」前
 
希臘殖民都市——敘拉古的國王希倫二世曾要求一名金匠製作黃金皇冠，然而，有傳言指稱該名金匠在金礦中混雜銀礦，企圖私吞從國王手中取得的部分黃金，因此希倫二世命令阿基米德在不破壞皇冠的狀態下，調查其中是否參雜著其他物質。阿基米德為此感到相當困擾。後來據說，他在某天進入浴缸洗澡的時候，看到水從浴缸中滿了出去，突然在那個瞬間找到了解決該問題的靈感。當時阿基米德一邊大叫「Eureka（我知道了）、Eureka（我知道了）」，一邊裸身地從澡堂飛奔出去，有這樣的傳說流傳至今。
 
阿基米德立刻準備了一個與皇冠相同重量的金塊，將金塊與皇冠吊掛在天秤兩邊，使其呈現平衡狀態。假設左右兩側的物體質量相同，浸入水中後的狀態應該也要相同才對。然而，試著將其放入水中後，吊掛著金塊與皇冠的天秤卻在水中失去了平衡，因此得知皇冠與金塊的比重不同，確認了金匠的確行為不軌。
 
這就是「發現阿基米德浮體原理」的由來。
 
什麼是阿基米德浮體原理？
 
所謂的「阿基米德浮體原理」是指「浸在流體中的物體，僅會減輕該物體乘載於流體的重量部分（流體：液體與氣體）」。
 
這個原理可以用將物體沉入水中的方式說明。
 
物體會垂直承受水的壓力，水越深的地方，水壓就越大。水中物體的側面，在相同水深狀態下會承受同樣的壓力，作用的力道會與物體互相抗衡。然而，同一物體上方與下方的壓力卻不會相同，下方所承受到的水壓較大，會有一股由下往上的力量作用於該物體。最後便會使得物體變輕。
 
所謂的浮力與物體排開水的重量相等。正如同阿基米德所說：「浸在水中的物體，僅會減輕該物體乘載於流體的重量部分」。