阿基米德——由洗澡得出浮力定律

2024年3月29日发(作者：狗眼看世界)

阿基米德——由洗澡得出浮力定律

阿基米德——由洗澡得出浮力定律

——由洗澡得出浮力定律

阿基米德（前287—前212），是希腊最伟大的数学家和物理学

家。其中浮力定律的发现却是由一件趣事引起的。

传说叙拉古国王亥厄洛命金匠打制一顶纯金的王冠。新王冠做得

十分精巧，纤细的金丝密密地织成了各种花样，大小也正合适，国王

十分高兴。但转念一想：我给了工匠15两黄金，会不会被他们私吞了

几两呢？因此，马上叫人拿秤来称，结果不多不少正好15两。但一位

大臣说：“重量一样不等于黄金没有少，万一金匠在黄金中掺进了银

子或其他东西，重量可以不变，但王冠已不是纯金的了。”国王听后

觉得很有道理，但有什么办法能既不损坏王冠又知道王冠是否掺了银

子呢？国王把这个难题交给了阿基米德。

阿基米德欣然领命。可是，不损伤王冠就不能取样跟纯金比较，

也不能用试金石查检金的纯度。从表面看，是无法看出金子纯度的，

该怎样判定王冠的黄金纯度呢？阿基米德思来想去，一直想不出判定

方法来。一连几个星期，他茶饭不思。

阿基米德心力交瘁，觉得总这样也不是办法，还是先调节一下身

心，再继续研究吧。于是，他吩咐给自己准备洗澡水。

仆人这一次把浴盆里的水加得太满了。阿基米德一条腿刚伸进去，

水便溢出盆来，再伸进一条腿，水又漫出来一点，等到洗好澡，盆里

的水已经少了一些。这时候，他再把腿伸进盆去，那水却不再溢出来，

即使全身都浸泡在盆里，水也没有溢出一点儿。

看到这种现象，阿基米德突然明朗起来。物体进入水中，一定会

排出与体积相等的水，那么，体积越大排开的水一定就越多了。如果

把与王冠等重的纯金浸入水中，它排出的水是一定的，如果王冠里掺

了别的金属，那些金属的体积一定比纯金大，那么肯定会多排出一些

水，两相对比，王冠里有没有假，不就很清楚了吗？

想到这里，阿基米德跳出浴盆开始检验自己的设想。他用各种金

属放进水盆，计算溢出的水。得出的结论跟自己的想法完全相同。这

时，他觉得解决王冠的问题已经成熟，便带着必要的仪器进了王宫，

准备测试一下王冠是否真由纯金所制。

宫殿里，阿基米德请亥厄洛取来纯金，称出跟王冠等重的一块，

放进满满一盆水中，这时，盆中的水开始溢出盆外，阿基米德小心将

这些水放进杯中，然后放在天平的一端。接着又把王冠也用同样方法

浸出水来，放到天平的另一端，这时候，全体在场的人都清清楚楚看

到，王冠所排出的水显然比纯金的多，天平公正地倾向了一方。

阿基米德向亥厄洛国王禀报：“金匠一定在纯金里掺了比金轻的

金属，因此王冠的体积会比纯金大一点，因此排出的水便比同样重量

的纯金多。”在事实面前，金匠只得承认自己确实偷了国王的纯金。

阿基米德沿着用排出液体多少称量物体这条思路继续研究，终于

得出结论：浸在液体中的物体会受到向上的浮力，这种浮力的大小等

于物体排开的液体的重量。这就是著名的浮力定律。