浮力常數英文解釋翻譯、浮力常數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 buoyance constant

分詞翻譯：

浮的英語翻譯：

float; on the surface; unstable
【化】 flotation

力常數的英語翻譯：

【化】 force constant

專業解析

浮力常數（Buoyancy Constant）是流體力學中的重要參數，指單位體積流體所産生的浮力與重力加速度的比值，通常用于計算物體在流體中所受的浮力。其數學定義為：

$$ beta = frac{rho_{text{fluid}} cdot g}{V} $$

其中：

$rho_{text{fluid}}$ 為流體密度，
$g$ 為重力加速度，
$V$ 為物體體積。

核心概念解析

物理本質
浮力常數源于阿基米德原理，即物體在流體中受到的浮力等于其排開流體的重量。該常數将浮力與流體密度、重力加速度關聯，簡化了浮力計算過程。例如，在計算船舶排水量時，浮力常數可直接用于估算船體承載力。
量綱與單位
在國際單位制（SI）中，浮力常數的單位為 $text{N/m}$（牛頓每立方米），量綱為 $[ML^{-2}T^{-2}]$。這一量綱反映了浮力與體積的線性關系，确保公式 $F_b = beta cdot V$ 的物理一緻性（$F_b$ 為浮力）。
工程應用
- 船舶設計：通過調整船體形狀改變排水體積 $V$，結合浮力常數優化浮力分布。
- 航空航天：模拟微重力環境時，利用流體浮力抵消部分重力，公式中 $beta$ 是關鍵修正項（NASA技術報告。
- 地學研究：分析地殼均衡（Isostasy）時，浮力常數用于計算岩石圈在軟流圈中的浮沉狀态。

權威參考文獻

《中國大百科全書·力學卷》：定義浮力常數為"流體靜力學中表征浮力效應的比例系數"，強調其與流體密度的正比關系。
NASA流體力學手冊：詳述浮力常數在低重力環境模拟實驗中的校準方法（鍊接）。
ISO 31/3國際标準：規定浮力常數的量綱和單位規範，确保全球工程計算統一性。

示例計算：海水密度 $rho = 1025 text{kg/m}$，$g = 9.8 text{m/s}$，則浮力常數 $beta = 1025 times 9.8 = 10,045 text{N/m}$。一艘排水量 $V = 5000 text{m}$ 的船所受浮力 $F_b = 10,045 times 5000 = 5.0225 times 10 text{N}$。

網絡擴展解釋

浮力常數的解釋如下：

定義

浮力常數通常指浮力計算公式中的重力加速度值g（即$g=9.8 mathrm{N/kg}$），它是重力與質量的比值，用于計算物體在流體中受到的浮力大小。嚴格來說，這一常數并非浮力特有的參數，而是物理學中的通用重力加速度值。

核心要點

公式中的角色
浮力計算公式為：
$$F{text{浮}} = rho{text{液}} cdot g cdot V_{text{排}}$$
其中：
- $g=9.8 mathrm{N/kg}$（精确計算時使用）
- 粗略計算可簡化取$g=10 mathrm{N/kg}$。
取值依據
- g的物理意義：重力加速度，由地球引力産生，與地理位置和海拔有關。
- 在浮力計算中，$g$是固定常數，但實際應用中可能因簡化需求調整取值。
術語澄清
“浮力常數”并非标準物理學術語，而是對公式中$g$的通俗化描述。嚴格來說，浮力由流體密度、排開體積及重力共同決定，$g$僅代表重力因素。

應用示例

計算木塊浮力：若木塊排開$0.5 mathrm{m}$的水（$rho{text{水}}=1000 mathrm{kg/m}$），則浮力為：
$$F{text{浮}} = 1000 cdot 9.8 cdot 0.5 = 4900 mathrm{N}$$

如需更深入的理論背景，可參考物理學教材或權威流體力學資料。