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），是希臘最偉大的數學家和物理學家。其中浮力定律的發現卻是由一件趣事引起的。

傳說敘拉古國王亥厄洛命金匠打制一頂純金的王冠。新王冠做得十分精巧，纖細的金絲密密地織成了各種花樣，大小也正合適，國王十分高興。但轉念一想：我給了工匠15兩黃金，會不會被他們私吞了幾兩呢？因此，馬上叫人拿秤來稱，結果不多不少正好15兩。但一位大臣說：“重量一樣不等于黃金沒有少，萬一金匠在黃金中摻進了銀子或其他東西，重量可以不變，但王冠已不是純金的了。”國王聽后覺得很有道理，但有什么辦法能既不損壞王冠又知道王冠是否摻了銀子呢？國王把這個難題交給了阿基米德。

阿基米德欣然領命。可是，不損傷王冠就不能取樣跟純金比較，也不能用試金石查檢金的純度。從表面看，是無法看出金子純度的，該怎樣判定王冠的黃金純度呢？阿基米德思來想去，一直想不出判定方法來。一連幾個星期，他茶飯不思。

阿基米德心力交瘁，覺得總這樣也不是辦法，還是先調節一下身心，再繼續研究吧。于是，他吩咐給自己準備洗澡水。

仆人這一次把浴盆里的水加得太滿了。阿基米德一條腿剛伸進去，水便溢出盆來，再伸進一條腿，水又漫出來一點，等到洗好澡，盆里的水已經少了一些。這時候，他再把腿伸進盆去，那水卻不再溢出來，即使全身都浸泡在盆里，水也沒有溢出一點兒。

看到這種現象，阿基米德突然明朗起來。物體進入水中，一定會排出與體積相等的水，那么，體積越大排開的水一定就越多了。如果把與王冠等重的純金浸入水中，它排出的水是一定的，如果王冠里摻了別的金屬，那些金屬的體積一定比純金大，那么肯定會多排出一些水，兩相對比，王冠里有沒有假，不就很清楚了嗎？

想到這里，阿基米德跳出浴盆開始檢驗自己的設想。他用各種金屬放進水盆，計算溢出的水。得出的結論跟自己的想法完全相同。這時，他覺得解決王冠的問題已經成熟，便帶著必要的儀器進了王宮，準備測試一下王冠是否真由純金所制。

宮殿里，阿基米德請亥厄洛取來純金，稱出跟王冠等重的一塊，放進滿滿一盆水中，這時，盆中的水開始溢出盆外，阿基米德小心將這些水放進杯中，然后放在天平的一端。接著又把王冠也用同樣方法浸出水來，放到天平的另一端，這時候，全體在場的人都清清楚楚看到，王冠所排出的水顯然比純金的多，天平公正地傾向了一方。

阿基米德向亥厄洛國王稟報：“金匠一定在純金里摻了比金輕的金屬，因此王冠的體積會比純金大一點，因此排出的水便比同樣重量的純金多。”在事實面前，金匠只得承認自己確實偷了國王的純金。

阿基米德沿著用排出液體多少稱量物體這條思路繼續研究，終于得出結論：浸在液體中的物體會受到向上的浮力，這種浮力的大小等于物體排開的液體的重量。這就是著名的浮力定律。