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详解空心浮漂与实心浮漂的区别

来源:未知作者:aku137发表时间:2016-11-13 21:14


    关注剩余浮力的探讨,做了一个实验,用体积相同而材料不同的球体(乒乓球和实心木球),各绑上一根线,线下缠铅皮,使它们在水面下达到二力平衡。“你会看到乒乓球的铅量明显比木球多。”这说明乒乓球的浮力比木球大。
 
    1)浮力是怎样产生的
 
    是物体浸入水中排开了一定体积的水,是水对物体产生了向上的浮力。但一定不要忘记物体是浸入水中,是水对物体产生了作用力。据此,不难明白露出水面的标尾(无论目数多少,无论空心实心)是没有丝毫浮力的,是没有向上的牵引力的,是与坠子、钩饵的悬浮毫不相干的(产生浮力的是浸入水里的那部分标体)。露出水面的标尾,并不具有真实的浮力,只不过是一种虚幻的浮力,严格地讲,称之为剩余浮力未必合适。
 
    2)浮力有多大
 
    也引出了阿基米德定律,既然两个球(不管实心、空心)体积是相同的,完全浸入水中后,排开水的体积也是完全相同的,被排开的水受到的重力也完全相同,也就是说,两个球受到水的浮力是完全相同的。说“乒乓球”的浮力比木球大明显背离了阿基米德定律。
 
    3.铅量与浮力
 
    乒乓球下面的铅量比木球下面的铅量多些,是必然的,也是最迷惑人的。这一现象给人一个印象:重力既然大些,浮力当然也大些。但这是一种错觉,剩余浮力的产生与这种错觉有关。重力、浮力达到二力平衡时,重力当然与浮力相等。
 
    除了铅皮重力之外,不要忘记两个球自身有一定的重力,自重也应计算在总重力之中。简言之,两个球在水面下达到重力浮力二力平衡时,重力是一样的,浮力也是完全相同的。认为“乒乓球”浮力比木球大些,同样也就误认为“空心尾的剩余浮力就一定比实心尾的剩余浮力大。” 
 
    对阿基米德定律关于“物体”的理解也值得商榷。说“但我理解的应该是指相同的物体”又说“空心尾与实心尾应该视为不同的物体”(言下之意是空心尾与实心尾可以不遵从阿基米德定律)。
 
    我们仔细斟酌一下这句话:
 
    “浮力的大小等于它排开的这部分液体所受到的重力”。物体排开水一定的体积,这与物体什么有关?与体积有关呢?还是与材质、密度有关?乒乓球能排开水,实心木球也能排开水。木块能排开水,铁块也能排开水。“物体”并非指同一物体而是指任何物体,不管材质、密度如何,浮力大小只与排开水的体积有关,空心尾、实心尾无一例外地必须遵从阿基米德定律。
 
    再回到空心尾与实心尾的具体问题上来,分两种情况:
 
    一、相同的标体且空心尾与实习尾粗细长短相同
 
    1)浮漂剩余浮力的问题,在剩余浮力论看来,这样的空心尾浮标与实心尾浮标浮力或剩余浮力是不相同的。
 
    按阿基米德定律,它们的体积相同,不论空心实习、只要等体积地浸入水中,它们的浮力或剩余浮力完全是相同的。举例说明,两支浮标,结构和体积相同,标尾直径相同,只是一支是实心尾一支是空心尾。半水空钩调标后,调目都为4目。这时重力浮力达到二力平衡。实心尾浮标(自重稍大)的配铅重稍小而空心尾浮标(自重稍小)的配铅重稍大。
 
    但两支浮标的总重力和总浮力是完全相同的,露出水面的4目,所谓的剩余浮力,也是完全相同的。现在,在两支浮标下面增加适量的铅皮调至标尖平水。请问:哪支浮标下新增加的铅皮多些?剩余浮力论证认为,当然是空心尾浮标了。
 
    然而,按阿基米德定律,却是两支浮标下新增加的铅皮应该完全相等。这就是剩余浮力原理与阿基米德原理的分歧之一。两支浮标从标尖到四目的体积完全相同,完全浸入水中时,排水量完全相同,即可受到的浮力完全相等。在达到二力平衡时,新增加的重力当然也完全相等。这不仅是道理,也是事实。如果有谁不相信,可以去实际验证一下。
 
    2)空心尾、实心尾浮标在钓鱼中的表现
 
    当鱼儿向下拉动铅坠和浮标时,相同的力拉下的标尾的长度是完全相同的。这还是要说到二力平衡。下拉力使标尾下沉,同时,下沉的标尾浸入水中后产生向上的浮力,直到新增加的向下拉力与新增加的向上的浮力相等时为止。
 
    既然标尾直径相同(不论实心、空心),那么,下行距离也应相同,才会有浸入水中的相同体积。在浮标的表现上(下沉的多与少、快与慢)也就一样,不可能实心尾“灵敏”,空心尾“迟钝”。
 
    二、标体相同而空心尾粗实心尾细
 
    1)两种浮标在钓鱼中有不同的反应,标尾较粗的空心尾浮标的表现是“迟钝”,能过滤掉一些杂乱信号,也就是在鱼儿拉动浮标时,相同的力,空心尾的位移是较小。实心尾的表现相反:“灵敏”,位移量较大。
 
    2)两种不同的解释。剩余浮力原理认为,空心尾浮标剩余浮力大,向上牵引力就大,鱼儿拉动困难,所以位移量小,就显得“迟钝”。而实心尾剩余浮力小,向上牵引力小,所以鱼儿易拉动,位移量大,就显得“灵敏”。这种解释的根本错误就是把虚幻的剩余浮力看成了一种真实的向上的牵引力。
 
    按照阿基米德定律原理,两种浮标的根本差异是标尾粗细不同。下行同样的距离,粗尾标体积变化大,产生的浮力大,而细尾浮标相反。在鱼儿下拉力相同时,产生相同的体积变化和浮力变化,粗尾标下行距离较小而细尾标下行距离较大。也就是说,浮标的灵敏与迟钝主要决定于标尾的粗细(直径大小)。
 
    标尾粗的表现较迟钝而标尾细的表现较灵敏。如果将两支标体相同而标尾都是实心的但粗细不同的浮标,先调出调目为4目,然后都增加等重的铅皮,你将会看到细尾下沉距离大而粗尾下沉距离小。
 
    或者粗尾用实心、细尾用空心,同样也会看到空心的细尾下沉距离大,而实心粗尾下沉距离小。理论和事实都说明,在相同下拉力作用下,下沉的多与少只与标尾粗细有关而与空心实心无关。如果说空心尾浮标表现“沉稳”、“迟钝”还不如说粗尾表现“沉稳”、“迟钝”。
 
    三、不同现象凸显的分歧,解释空心粗标尾与实心细标尾的不同现象凸显了两种原理的分歧。
 
    剩余浮力的观点已经被称之为“理论”、“原理”。但剩余浮力原理与阿基米德原理是根本对立的,分歧点很多,这里只列举了一部分。笔者的认识是:我们钓鱼时,使用及调整浮标是以适合鱼的习性和觅食规律为标准的。


 
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