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试管代生可以做男孩吗,阿基米德洗澡洗出来的原理:浮力等于排开水的重量,

时间:2023-02-07 16:41

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本文转自:科普中国

本文基于回答网友的问题,见下面截图:

浮力等于排水的重量,准确表述为:一个浸入静止流体中物体受到的浮力,其大小等于该物体所排开的流体重量。因此,所谓浮力等于排开水的重量,是指这个重量刚好等于浮起某物体的力,并非排出来的水,重量刚好等于物体的重量,所以不要理解错了。

浮力公式为:F浮=ρ液gV排,这里的F浮代表浮力,ρ液表示被排开液体密度,g代表重力加速度,V为排开液体体积。

而物体沉入水中排出的水,是物体的体积,不是物体的重量。这是因为物体密度不一样,同等质量的物体排水的体积也不一样。

当然,如果知道放入水中排水的物质是什么,通过排出水的体积,再根据物质的密度来反算,也可以得到这个物质有多少重量或体积。

密度

要了解浮力,首先要弄清物质的密度。所谓密度是指一定体积物质的质量,密度越大同体积质量就越大,密度符号为ρ,密度单位一般为kg(千克)/m^3(立方米),有时候也用g(克)/cm^3(立方厘米)。

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计算密度的公式为:ρ=m/V。这里的ρ代表密度,m是物体质量,V为体积。根据公式,可以用已知求未知,由此得到变形公式:m=ρV或V=m/ρ。第一个公式可以在已知质量和体积的前提下,求物质的密度;第二个公式可以在已知密度和体积的前提下,求物质的质量;第三个公式可以在已知质量和密度的前提下,求物质体积。

地球上任何常见物质都是由元素组成,因此物质的密度一般就是组成物质的元素或分子密度,比如水的密度为1000kg/m^3,也可以说是1g/cm^3。为了叙述方便,后面我们采用g/cm^3为单位,且省略标示单位。

常见物质的密度:气体有空气0.00129、氢0.00009、还0.00018、氖0.0009、氧0.00143、氮0.00126、氟0.001696、氩0.00178、二氧化碳0.00198、氡0.00973等等;液体:汽油0.7、酒精0.79、煤油0.8、植物油0.9、水1.0、牛奶1.03、盐酸1.2、硫酸1.8、蜂蜜1.4等等。

气体和液体属于流体,具有浮力,而固体密度也很小,却没有浮力了。

常见的固体有:软木0.25、干木头约0.5~0.8、冰0.92、玻璃2.6、铝2.7、黄岗岩约3.0、铸铁约7.4、碳钢约7.85、铜8.9、银10.5、铅11.3、汞(水银)13.6、黄金19.32、铂21.4、铱22.56、锇22.59等。

以上密度都是以g/cm^3为单位,而且只是个大约数。我们从这些物质的密度,可以看出一般来说气态比液态密度小,液态比固态密度小,因此产生浮力的只有液态和气态物质。但也有例外。固态物质也有比液态物质密度小的,如软木和干木头等,因此这些固态物质可以浮在水面上。

固态物质虽然密度小于液态,但不具备浮力,因此所谓浮力只是在液态和气态的“专利”。

物体的密度受气压和温度影响。在一定压力下会让物质密度增加,而热涨冷缩也会让密度发生变化,因此对于上述如果是纯物质的密度,是指在0℃和一个标准海平面大气压下,也就是101325 N/^2,或101325Pa情况下的密度。

而且物质的密度一般是纯物质才能精确衡量,而现实中的物质有许多是化合物,并非某种纯元素组成,如花岗岩等,因此密度只是个大概了。

浮力

浮力当然与物质密度有关,但并不完全取决于物质密度。比如钢铁造成的轮船,也能够漂浮在水面上,而潜艇则既可以钻入水中,又可以浮在水面上。其实人也一样,既可以潜泳,也可以仰泳。

教科书对浮力的解释是,浸在流体里的物体受到流体竖直向上的托力叫做浮力,因此,浮力是指在流体中,各方表面受到流体压力的差,也就是合力。再通俗地说,就是浮力大小等于该物体排开流体的重力。

浮力原理是阿基米德在公元245年创立的,定义为:F浮=G排,即浮力F等于物体下沉静止后排开液体的重力G。计算的公式为F=ρgV,这里的ρ表示密度;g为重力常数,约为9.8N/kg;V表示排开液体的体积,单位为m^3。

可能有些朋友对这些理论很难理解,再通俗地说,浮力的根源还是物质密度。钢铁的密度虽然比水大多了,但将一艘船的体积做大了,平均密度就远远小于水的密度了,这样当然就能够浮在水面了。

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比如碳钢密度约为7.85g/cm^3,而水的密度只有1g/cm^3,这样将一个碳钢块丢入水中,当然就“扑通”一声沉底了。但如果把1kg碳钢做成1个立方米的密封箱子,其密度就变成0.001g/cm^3的密度了,比水轻了1000倍,还能不浮在水面?

而潜艇也是依据这种原理,通过将体积做大,密度就减小,才能浮在水面。但为了潜入海洋,潜艇都设有压水舱,只要在压水舱中装入海水,潜艇体积平均密度就变大,这样就会下沉了。压水舱装水多少,可以调节潜艇的深度,要上升就排水。

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鱼儿的腹中有一个鳔,就是杀鱼时看到肚子里的白色泡泡,里面可以盛装气体,气体比水的密度小多了,鱼儿就是依靠调节鱼鳔里的气体多少,改变整体体积的密度,从而实现水中上下浮动的,长期的进化让它们能够灵活的完成这种调节。

而人之所以能够在水中上下浮动,是由于人体的密度和水差不多,约在1.02g/cm^3,这样只要稍微手脚划动,就能够上浮和下沉。理论上,人在水中只要保持平静不动,就可以将口鼻浮在水面保持呼吸,但未经良好训练很难做到这一点。

浮力为啥可以检验物质纯度

传说阿基米德的浮力定理就是在一次被逼的实验中找到的。阿基米德是古希腊最伟大的哲学家、数学家、物理学家,甚至被誉为百科式的科学家,也就是几乎什么都懂,什么都难不倒他。

一次,国王要求工匠给自己打造了一顶纯金王冠,做好后国王怀疑工匠私吞了黄金,这样王冠就并非纯金。但称一下重量又与工匠领走的黄金相同,因此如何断定工匠是掺了假,难倒了所有大臣和国王。

于是国王招来被人誉为万能的阿基米德,要求他解决这个问题,否则就要受到处罚。阿基米德一时也没有办法,朝思暮想,有一天他洗澡时进入澡盆,看到盆里的水溢了出来,由此欣喜若狂,衣服都没穿就大叫着“找到了!找到了!”跑了出去。

他在实验室做了试验后来到皇宫,在国王面前摆上了两盆装满的水,然后他将王冠和一块同样重量的纯金分别放入两个盆中,盆里的水溢了出来,他把两盆溢出的水都小心收集起来,进行称重,发现放王冠的水盆要比放纯金的水盆溢出的水更多,由此断定王冠里面掺了假。

为什么会这样呢?这是因为黄金的密度为19.32,其他更便宜的银、铜、铅都比黄金密度小,因此同样重量做出来的东西体积就更大,当然溢出的水就更多了。而比黄金密度更大的铂、铱等金属则更稀有,比黄金更贵,当然工匠不会傻到倒贴,因此要造假,只能用密度更小的金属了。

国王处罚了工匠,减少了国库损失。但这些与阿基米德的实验意义根本无法类比,因为正是阿基米德从中发现了浮力定律,物体在液体中所获得的浮力,等于其排出液体的重量。这个定律对人类文明的引领作用是一顶王冠无法比拟的。

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阿基米德的大脑就是与常人不一样,这位生存在2200多年前的大师,洗个澡都能洗出万古不朽的定律,而常人洗一生的澡,除了洗出一堆肥皂泡和污垢,什么也洗不出。

由于物质都有既定的密度,所谓密度就是质量和体积之比,因此我们利用浮力原理,就能够计量出物质的纯度。前提是量具和观测刻度够精密。将物体放入装有水的量杯中,就可以通过排水量得到某种物质的密度或纯度。通过密度表得知这种物质是什么物质,以及纯度如何。

如1克黄金的排水量只有0.0518毫升;1克白银的排水量有0.0952毫升;1克铜的排水量有0.1124毫升,1克铅的排水量有0.0885毫升等等。

通过排水量是否符合这些物质的密度,就可以得到这些物质纯度有多大。不过,现在测量这些物质纯度的方法有很多,测量物体体积的方法也有很多,这种古老笨拙的方法极少使用了。

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来源: 原创

泰国试管婴儿生双胞胎需要注意什么问题呢?

早期贫血

双胎妊娠妇女往往在妊娠早期即出现贫血,这是因为她们的血容量比单胎妊娠明显增大,对铁的需求量也很大。

合理饮食

试管双胞胎的女性朋友要注意营养充足、合理,以清淡易消化食物为宜,摄入足够的蛋白质、维生素及矿物质,必要时可加服铁剂、钙剂等。

为防止贫血,除加强营养、食用新鲜的瘦肉、蛋、奶、鱼、动物肝脏及蔬菜水果外,还应每日适当补充铁剂、叶酸等。

子宫增大

双胎妊娠孕妇的子宫比单胎明显增大,且增速较快,特别是在24周以后,尤为迅速。

这不仅增加了孕妇身体负担,同时由于对心、肺及下腔静脉的压迫,还会产生心慌、呼吸困难、下肢浮肿及静脉曲张等压迫症状,在孕晚期更为明显。

注意休息

双胎妊娠的孕妇要特别注意休息,多休息,这对减轻压迫症状,增加子宫的血流量,预防早产都有好处。在孕晚期,要特别注意避免劳累,到妊娠28~30周以后,休息时宜采取左侧卧位,而不宜采用平卧位,因为左侧卧位可以增加子宫血流量。

避免早产

两个胎儿同时在子宫内发育成长,会造成子宫过度膨胀,子宫难以拉长到适应双胎过大生长的程度,就容易出现早产,特别是在不注意休息时,所以,注意休息是避免早产的重要措施。

提前住院待产

由于双胎导致子宫过度膨大,往往难以维持到足月分娩。因此,双胎孕妇需要提前住院待产,以保证产妇的顺利分娩。

做好产前检查

试管婴儿怀双胞胎后,容易合并妊娠中毒症、胎位不正、早产、贫血、妊娠高血压综合征等,特别是妊娠晚期容易发生急性羊水过多、前置胎盘等,此类情况可影响母婴健康,甚至威胁其生命安全。

定期产前检查可以及早发现异常情况,及时给予治疗,避免意外发生,准妈妈们都应定期做好产检。

试管婴儿双胞胎可能出现的风险:
1、怀孕的症状更加强烈
怀上双胞胎头晕目眩、呕吐、胃痛、失眠、劳累、腹痛、呼吸困难、骨痛、水肿等怀孕反应可能会比一般怀孕大很多。
2、高血压
大概有10~20%怀双胞胎的孕妈妈会出现这种情况,概率是怀一个宝宝的孕妈妈的两倍。这种情况对怀双胞胎孕妈妈来说,也往往会在孕期较早的时候出现。怀孕过程出现高血压,很可能使流向子宫的血变少,导致宝宝的氧气和营养物质供给不足。
3、剖腹产
超过50%怀有双胞胎的准妈妈要进行剖腹产,尤其是宝宝不是处于头向下的位置的情况下。
4、产后出血  胎盘过大或者怀有多胞胎都会增加产后出血的可能。

定期产检,有什么不适,要到医院看,不要忍着,双胞胎是双喜临门,很让人羡慕的,你营养一定要跟上

试管婴儿怀上双胞胎的风险会比单胎小一些,九州家圆医生说必要的时候可能会考虑减胎术,另外自己在孕期也要多注意,多休息,避免激烈运动,饮食上要营养均衡,按时进行孕期检查,祝顺利!

  通过试管婴儿成功怀孕双胞胎,孕妈妈的妊娠反应会更加强烈,而且多数孕妈妈伴有妊娠高血压,所以孕妇和胎儿都要承受极高的风险,因此通过试管怀孕双胞胎后一定要注意以下几点:

  1、试管婴儿怀孕双胞胎后每天也要进行适当的活动,可在家人的陪伴下每天散步半小时左右,怀孕三个月之后,可在专业人士的指导下进行孕妇瑜伽之类的运动,此外在饮食上也要多加注意,饮食要有规律,以清淡营养的食物为主,不吃辛辣以及较为油腻的食物,远离烟酒以免影响到胎儿的发育。
  2、怀孕之后是很容易出现生理性贫血的,怀有双胞胎的女性更是如此,所以平时可适量食用动物的内脏,因为动物的内脏含有较高的铁物质,可有效预防贫血情况的发生。
  3、怀有双胞胎由于胎儿不断地长大,子宫就会过度膨胀,当子宫难以拉伸到适合双胞胎发育的生长程度时,就容易导致早产的情况发生,因此一定要多卧床休息,做好早产的预防措施。
  4、定期的进行产检,对于通过试管婴儿怀孕双胞胎的女性来说是十分重要的,因为此种情况的孕妈妈更容易导致妊娠中毒症、胎位不正、妊娠高血压等情况的发生,定期进行检查可以让我们及早的发现异常情况,从而及早的给予正确的治疗。
  试管婴儿帮助了许多不孕不育的患者实现做父母的梦想,通过试管婴儿怀孕双胞胎的准妈妈一定要做好需要注意的事项,此种情况的孕妈妈在预产期到来之前最好住院待产,因为此种情况的孕妈妈在临产前很容易出现子宫收缩无力而导致滞产的情况发生。

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