# 浮力计算器 (阿基米德，F = ρ·V·g)

由浮力、流体密度、体积中的任意两个求第三个，并按物体密度判定漂浮/悬浮/下沉

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- **分类:** Math & Numbers

- **关键词:** 浮力, 阿基米德, 流体密度, 排开体积, 漂浮, 下沉, 视重, 物理, 流体力学

## 概述

阿基米德原理：浸在流体中的物体所受向上的浮力等于它排开的流体所受的重力。

公式（已知 F、ρ、V 中任意两个可求第三个）：
- 浮力：      F = ρ · V · g
- 流体密度：  ρ = F / (V · g)
- 体积：      V = F / (ρ · g)
- 排开质量：  m = ρ · V

若给出物体密度 ρ₀：
- 物体重力：      W = ρ₀ · V · g
- 视重：          W_apparent = W − F
- 漂浮/下沉判定： ρ₀ < ρ 漂浮（浸入比例 = ρ₀/ρ）；ρ₀ = ρ 悬浮；ρ₀ > ρ 下沉。

g 默认 9.80665 m/s²。

## 输入项

- **求解** (select)
- **浮力 (F, N)** (number): leave blank when solving for force
- **流体密度 (ρ, kg/m³)** (number): water 1000, seawater 1025, mercury 13534
- **体积 (V, m³)** (number): leave blank when solving for volume
- **重力加速度 (g, m/s²)** (number): 9.80665 (Earth)
- **物体密度 (ρ₀, kg/m³)** (number): optional — for float/sink analysis (e.g. iron 7870, wood 600)

## 适用场景

- 需要根据流体密度和排开体积快速计算物体所受的阿基米德浮力时。
- 已知物体受到的浮力和流体密度，需要推算物体排开的液体体积时。
- 需要通过对比物体密度与流体密度，判定物体在液体中是漂浮、悬浮还是下沉，并计算视重时。

## 工作原理

- 选择需要求解的目标变量，包括浮力 (F)、流体密度 (ρ) 或体积 (V)。
- 输入已知的物理参数，如浮力大小、流体密度、排开体积以及重力加速度（默认使用地球重力加速度 9.80665 m/s²）。
- （可选）输入物体密度 (ρ₀) 以启用漂浮/下沉状态分析，计算物体重力及浸入液体后的视重。
- 点击计算，系统将根据阿基米德原理公式自动输出求解结果与状态判定。

## 使用案例

- 物理教学与学术计算：帮助学生和教师快速验证阿基米德原理相关的力学计算题。
- 船舶与潜艇工程设计：估算船体或潜水器在特定水体（如淡水或海水）中所需的排开体积与浮力。
- 材料密度与浮沉测试：通过已知密度的材料在不同液体中的浮沉表现，评估其受力与视重变化。

## 常见问题

### 什么是阿基米德原理？

浸在流体中的物体所受向上的浮力，等于它排开的流体所受的重力，公式为 F = ρ · V · g。

### 如何判定物体是漂浮、悬浮还是下沉？

通过比较物体密度 (ρ₀) 与流体密度 (ρ)：若 ρ₀ < ρ 则漂浮；若 ρ₀ = ρ 则悬浮；若 ρ₀ > ρ 则下沉。

### 什么是视重？

视重是物体在流体中受重力与浮力抵消后的表观重量，计算公式为：视重 = 物体重力 - 浮力。

### 重力加速度 g 可以自定义吗？

可以。默认值为地球表面的 9.80665 m/s²，您可以根据需要修改为其他数值以模拟不同重力环境。

### 如果物体漂浮，如何计算其浸入流体的体积比例？

当物体漂浮（ρ₀ < ρ）时，浸入流体的体积比例等于物体密度与流体密度的比值（ρ₀/ρ）。

## 相关工具

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## 示例

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