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阿基米德原理是流体力学的基本原理之一。它指出，浸在液体中的物体会受到向上的浮力作用，这个浮力的大小等于物体排开液体的重力。当物体浸入液体时，它会排开一定体积的液体，而这部分被排开液体的重力就等于物体所受的浮力。
浮力的产生是由于液体内部压强随深度增加而增大。物体浸在液体中时，其下表面所在深度比上表面更深，因此下表面受到的压强更大。根据压强公式P等于ρgh，深度越大压强越大。上下表面的压强差乘以物体的横截面积，就得到了向上的浮力。
排开液体的体积是理解阿基米德原理的关键概念。当物体浸入液体时，会排开一定体积的液体，使液面上升。对于部分浸入的情况，排开液体的体积等于物体浸入部分的体积。对于完全浸入的情况，排开液体的体积等于整个物体的体积。液面上升的高度可以通过排开体积除以容器横截面积来计算。
阿基米德原理可以用数学公式精确表达：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。其中液体密度反映了液体的性质，重力加速度通常取10牛每千克，排开液体体积则取决于物体浸入液体的程度。通过这个公式，我们可以定量计算任何情况下的浮力大小。
验证阿基米德原理需要精心设计实验。首先用弹簧测力计测量物体在空气中的重力G，然后将物体浸入溢水杯中测量视重G撇，两者之差就是浮力。同时用小烧杯收集物体排开的液体并称重，得到排开液体的重力G排。通过比较浮力和排开液体重力的关系来验证阿基米德原理。