阿基米德原理_科普之友

我们不小心掉入水中急着想要把头抬出水面呼吸，人却往下沉，而真的有东西掉入水中，想下潜拾取，往往却潜到一半就被水给浮了上来，原因何在？

早在两百多年前古希腊时代的大哲学家阿基米德就已发现了浮力的物理现象，并将之量化：浮力的大小等于所排开液体体积的重量，后人称之为阿基米德原理：f浮=ρ液v排g

砖块的密度约2.2×103kg/m3，1m3体积的砖块在空气中重22n，沉入水中时可排开1m3体积的水，获得10n的浮力，因此该砖块在水中的视重是12n，在水中拿起来感觉上比较轻．

有潜水经验的人都知道，人在水中几乎都变成了大力士，潜水挖贝类时，可以轻易搬开在陆地上推不动的大石头，原因就在这里．

人体的密度略小于水，吸口气，肺部充满空气仰漂就可浮在水面，不动稍加吐气就会沉入水中，而我们头的体积约有5dm3，因此在水中若把头抬出水面就会少了50n的浮力，等于负着50n重的铅块，当然会沉下去．另东西掉入水中想下潜拾取，一般人都会深呼吸，将肺充满空气再潜下去，问题是，人的肺换气吞吐量约3-4dm3，吸气后，至少增加30-40n的浮力，等于抱了个气球往下潜．有些人水性不好，下潜时感觉到胸中难过又不知及时吐气稍作调节的，就被水给浮了上来，不能再往潜了．

再看看栖水性动物，河马或鳄鱼在水里的姿势，也许您就可以体会到，若要轻松浮在水面，最简单的方式就是，扩胸肺吸气，身体尽量没入水中，只露出口鼻．

中自己或救人的存活率．当然聪明的方式是利用简单的浮具，救生圈、鱼雷浮标等，以增加本身的浮力，更聪明的方式则是坐在船上让船将自已浮起，连衣服都不用沾湿．

浮力的原理运用在蝶、仰、蛙、自游泳比赛上，其要领在于换气宜迅速，让胸中常保有充足的空气，以利用水产生的浮力增加您露出水面上的体积，减少身体向前冲时在水中所产生的阻力．在蝶泳的运用上，双手向前伸、压水，头部、胸部同时往下压时，需稍微让身体飘一下，好处是，身体的惯性会将您往前带，其二是，水所产生的浮力会将您的上半身往上推，减小手划水将上半身带出水面呼吸所需的分力，手的力量几乎可全部往后划水，加上腰部小辐的摆动，带领双腿像海豚的尾鳍一样省力而有效的打水，如此的蝶泳游起来，将会是流畅而优雅，因此有人说，当您的蝶式，游起来像捷泳，技巧就差不多了，原因就在于此．然而，要游好蝶泳，身体良好的协调性，加上有力的腹肌、背肌之配合是少不了的．