一滴水能否扶起万吨巨轮？物理原理与现实的惊世碰撞

一滴水能否扶起万吨巨轮？物理原理与现实的惊世碰撞

近期，一个老话题再次引发热议：仅仅一滴水，能否让万吨巨轮浮起来？不少科普博主言之凿凿地宣称可以。但从物理原理的角度来看，这个问题的答案并不那么简单。

理论上的可能性

从初中物理的理论层面分析，根据阿基米德原理，物体所受的浮力等于它排开液体的重量。具体来说，浮力等于液体密度乘以重力加速度再乘以排开液体的体积。在船舶设计中，阿基米德原理是基础。设计师需要根据船的载重量等要求，计算船的排水量，从而确定船的体积等参数。一艘船的排水量是指船满载时排开水的质量，所以根据阿基米德原理，船所受浮力等于船的重力（包括船自身重力和载货重力），因此，只要知道船的排水量，就可以知道船能承载的最大重量。

在理想化的情境下，如果精心设计一个凹槽，将万吨巨轮完美放置其中，假设巨轮与凹槽之间没有摩擦阻力，且一滴水能够恰好铺满凹槽表面，那么从理论上讲，这滴水产生的浮力足以让万吨巨轮浮起来。然而，这种理想化的情境在现实中几乎不可能实现。

现实中的考量

在现实生活中，万吨巨轮的尺寸通常在400米长、50米宽左右。如果将船底视为一个圆柱体的底面，其表面积大约为32000平方米。假设一滴水的体积为1毫升（即1×10^-6立方米），将其均匀铺在船底表面，计算得出的水层厚度仅为3.125×10^-11米。而水分子的直径大约为0.28纳米（即2.8×10^-14米）。显然，即便是体积较大的一滴水，其厚度也远小于水分子的直径，无法在实际中铺满所需的面积，因此无法产生足够的浮力使万吨巨轮浮起。

情境转换

如果将万吨巨轮换成一艘轻巧的小船，将一滴水换成一吨或一升水，结果则完全不同。在这种情况下，小船完全可以在水面上轻松漂浮，展现出与万吨巨轮和一滴水完全不同的景象。

实际上，这个题目原本是为了考察人们对阿基米德浮力原理的理解，通过万吨巨轮和一滴水这样极端对比的场景，营造出反常识的效果。但关键在于，一滴水的体积大小是决定能否产生足够浮力的核心因素。如果真的只是一滴微小到可以忽略不计的水，那么显然无法让万吨巨轮浮起来。

本文原文来自华为云精选内容