
物体在水中漂浮或悬浮时,所受的浮力等于其重力。浮力与重力之间的关系并非必然,当物体离开液体或气体环境时,二者之间便没有了联系。然而,在液体或气体中研究物体的受力和运动状态时,浮力和重力就变得相关联。这意味着,只有在液体或气体环境中,我们才会讨论物体如何受力和移动,并在此过程中浮力和重力才有联系。
浮力是从力的作用效果来描述的,它的施力物体是液体或气体。而重力则是从力的性质来描述的,其施力物体是地球。当物体浸入液体(或气体)中时:
1. 若浮力大于重力,物体会上浮,最终漂浮在液体表面,此时重力等于浮力。
2. 若浮力等于重力,物体会悬浮在液体中。
3. 若浮力小于重力,物体会下沉至液体底部。然而,只要物体没有与容器底部紧密接触,即存在液体在物体与底部之间,物体仍受到浮力作用,并且还会受到一个额外的力:即容器底部对物体的支持力。在这三种力的共同作用下,物体达到平衡状态。