@ 2016.01.07 , 19:29
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为什么罐装健怡可乐会浮在水上?

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Mark K. 童鞋提问:易拉罐装的健怡可口可乐会浮水面,而普通可口可乐却不会。易拉罐大小一样,根据包装说明,里面的液体也一样多。为什么会这样呢?

一个有趣的小事实:如果将易拉罐装的可口可乐丢水池里,它会沉下去。但是如果把易拉罐装的健怡可乐丢同一个水池里,它会浮起来。

乍一看,这个问题好像不符合物理规则,一样大小,溶液一样多的两罐东西这么会一沉一浮呢。当然,上过物理课的人可能还记得,一个物体要浮着,那么该物的排开的液体重量应该大于自身重量。(#复习一个小知识——浮力定律(阿基米德原理):物体在液体中所获得的浮力,等于物体所排出液体的重量。)

你还可能会回忆起来,最早使用密度的科学家是古希腊数学家阿基米德,当时锡拉库扎国王让阿基米德帮忙判断他的王冠,是否是用他所提供给工匠的纯金打制而成。国王怀疑珠宝商偷斤少量,把他提供的金子偷换成了银,但是又无法证明,总不能把王冠熔了,拿去跟金子比吧。王可不是这么当的,为难的问题可以甩给别人,而这个别人正好是阿基米德。

最终,阿基米德想到了一个测量方法,将皇冠和等重的金条放进水里,测定两者排出的水量。如果皇冠是由密度低于纯金的材料打造的,那么它排出的水量将会大于金条。很多人都知道这个故事:阿基米德是在跳进浴缸洗澡时,看到溢出的水,而想出的这个办法。不过,因为著名的罗马学者 Vitruvius,在阿基米德死后两个世纪,阿基米德洗澡和想出测定方法的事情,都被误认为是虚构的。

总之,阿基米德发现了这么个定理:如果固体比浸泡它的液体轻,那么该固体将会因为自身重量与排开的液体重量的量差而上浮。

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回归正题,令罐装健怡可乐浮在水面上,而罐装普通可乐下沉的奥秘就是——糖。尽管两种可乐里装的液体体积一样,两个易拉罐也是一样的,但普通可乐的构成材料肯定密度更大。事实上,一罐12盎司(约355ml)的可口可乐质量更大,是因为其中含有39克糖,与之相比,一罐健怡可乐里甜味剂只有125毫克。两中罐装可乐的这点区别会导致,两者的总质量处在纯水平均密度的两侧。因此,一种会浮在水面上,另一种则会下沉。

本文译自 todayifoundout,由译者 大脑袋 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 26+1

  1. 3030634

    真的不是健怡罐子里的空气多么?
    多1ml空气的效果抵得过少10g糖。。。。。。

    [50] XX [22] 回复 [0]
  2. 猫猫
    @2 years ago
    3030637

    老大,你的金项链怎么浮起来了?

    [135] XX [2] 回复 [0]
  3. ssssssssss
    @2 years ago
    3030641

    同学,你的咪咪怎么浮起来了?

    [90] XX [1] 回复 [0]
  4. 茶会
    @2 years ago
    3030654

    阿基米德量皇冠的故事应该是假的吧。。。珠宝商要缺德到什么地步才会让皇冠浮在水面上啊

    [3] XX [101] 回复 [0]
  5. 船头浪
    @2 years ago
    3030656

    先生,你的节操怎么浮起来了?

    [11] XX [2] 回复 [0]
  6. 飞腿
    @2 years ago
    3030658

    淹死的男人面朝下,因为JJ密度大,不然如何可以硬呢。女人淹死面朝上,因为咪咪浮力大。。

    [4] XX [17] 回复 [0]
  7. 飞腿
    @2 years ago
    3030659

    淹死的男人面朝下,因为JJ密度大,不然如何可以硬呢。女人淹死面朝上,因为咪咪浮力大。。

    [0] XX [16] 回复 [0]
  8. 夜光虫
    @2 years ago
    3030660

    哎这位同学,你的jj怎么浮起来了?还泡发了?

  9. 子曰
    @2 years ago
    3030665

    因为密度比水小?

  10. 3030666

    既然罐子体积一样,里面都装340克,沉还是浮和里面装的是什么东西有什么关系?

    [5] XX [25] 回复 [0]
  11. 3030669

    所以,这里12 ounce是体积,翻译成340克错了!

  12. 潮汐猎人
    @2 years ago
    3030680

    @cc: 不是340G,是340ml,准确的说是335ml

  13. 3030685

    @cc: 同样的罐装是同体积,不一定是同重量吧

  14. bugforever
    @2 years ago
    3030686

    普通可乐早被喝光了,所以剩下健怡浮在水上…

    [14] XX [1] 回复 [0]
  15. 可乐
    @2 years ago
    3030690

    应该是罐子一样大都是340ml,里面可乐密度不一样啊

  16. echaozh
    @2 years ago
    3030701

    @茶会: 并没有说皇冠浮起来了

  17. lalala
    @2 years ago
    3030703

    一罐里面39g糖。。。卧槽

  18. asdfas
    @2 years ago
    3030710

    @茶会: 你真的看过这个故事吗,这是阿基米德发现浮力定律(物体排开流体体积的质量等于物体所受浮力),知道了皇冠密度造假

  19. 逗比
    @2 years ago
    3030713

    老司机,你的船怎么沉了

  20. 3030726

    盎司既是重量单位也是容积单位,小编犯错了。小编不懂阿基米德定律。

  21. 发条橙
    @2 years ago
    3030750

    阿基米德的故事应该是假的,有人算过,说换了点银子导致的排除水体积只差,小到肉眼不易分辨的地步

  22. __func__
    @2 years ago
    3031013

    @发条橙: 是啊,金匠只偷几克黄金逗你玩。黄金白银密度差一倍好么。

  23. 3031076

    “不过,因为著名的罗马学者 Vitruvius,在阿基米德死后两个世纪,阿基米德洗澡和想出测定方法的事情,都被误认为是虚构的。”
    这句话是什么意思……

  24. 呜呜呜呜呜
    @2 years ago
    3031230

    容积不等于体积

  25. yaguza
    @2 years ago
    3031266

    “不过,因为著名的罗马学者 Vitruvius,在阿基米德死后两个世纪,阿基米德洗澡和想出测定方法的事情,都被误认为是虚构的。”
    那句有问题的正确译文应为:
    不幸的是(虽然并不让人感到意外),阿基米德洗澡时呼喊“我发现了”这一经典时刻和他用水浸法找出王冠造假的故事都是他死后2个世纪的罗马学者维特鲁威编造出来的。

    其实这篇文章的观点并不是完全正确的(即仪器机密程度不能测出少量的排水差),伽利略当初就指出,如果用一个普通的天平,在空气中先称出和王冠一样重的黄金,再把两者和天平放到水下称,就能轻易发现王冠在水中变轻了(因为天平的灵敏度很高)。我本人相信阿基米德这样的牛人是很容易能想到这一点的。

  26. 佛山网友
    @2 years ago
    3042774

    这软文,我给99分,还有一分是不能让你太骄傲了

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