液体对与它接触的固体表面产生压力,是由于液体被压缩。这就如同,弹簧被压缩时产生对外的压力(弹力)。液体被压缩的程度越大,产生的压强就越大。
我们知道,静止液体内部,压强随深度而增加。所以,越深处的液体,被压缩的程度越大。所以,杯子里的水不是均匀的,下部的水密度较大。这与大气的密度分布类似。
当水受到一个大气压的压强时(这时水产生的压强为一个大气压),体积减小2万分之一。所以,如果容器中装有1立方米的水,由于水面与空气接触,容器中的水受到压缩。假如空气不存在,容器中水的体积会增加50毫升。
高压强对人的健康有害。一般穿着橡胶潜水衣的潜水员,在水下工作的深度不可超过40米。这地方水的压强为大气压的5倍。
在水下深处工作的潜水艇,需要能够承受住很大的压强。这是很严峻的挑战。工程上还有其它需要承受高压强的结构,比如锅炉和高空飞机的密闭机舱。但是这些结构中,高压强都是从容器内部指向外部。而潜水艇的情况相反,高压强是从外部指向内部。这种情况下保持坚固的难度,比前一种情况要难得多。
铁块在水中会下沉,但在水银中会浮起来。
在天平的两个盘中各放两个装满水的杯子,使天平平衡。把一块蜡(或木块)轻轻放进左盘的水中,一部分水溢出,左盘下沉。把左盘中溢出的水倒掉,天平会重新平衡。
接着,用细绳挂一块铁块,用手拿着细绳,将铁块浸没在右盘的水中,一部分水溢出,右盘下沉。将右盘中溢出的水倒掉,天平会重新平衡。
可以做成一杯盐水,使盐水的密度从下到上逐渐减小,使上部盐水密度比鸡蛋密度小,下部盐水密度比鸡蛋密度大。把鸡蛋轻轻放进盐水中,鸡蛋会慢慢下沉,最后停在盐水密度与它相等的地方。用筷子把鸡蛋压倒盐水底部,松开后,鸡蛋会向上升,最后停在原先的高度。
有时候,在海洋内部某些区域,海水密度随深度增加得比较快。潜水艇(相当于上一段的鸡蛋)行驶时,会稳定在某个深度,潜水艇工作人员把这个深度叫做“液体地面”。
把冰块放进装着水的杯中(不装满),冰块漂浮。在冰块融化的过程中,杯中的水面始终保持不变,既不会升高,也不会降低。
一个似乎与阿基米德原理矛盾的实验:把玻璃杯的杯底涂上一层石蜡,再把一块底部光滑的石蜡放在杯底,慢慢向杯中加入水,会发现,虽然石蜡的密度比水的小,但石蜡块仍然呆在杯底,不会漂浮。稍稍让杯中倾斜,石蜡块沿杯底滑动,但仍然不会漂浮。