







阿基米德在亞歷山大里亞學習了一段時間后,又回到了自己的祖國——西西里海的敘拉古。一回來,國王艾西羅就召見了他,并給他出了個難題。
國王交給工匠一塊黃金,命他制成一尊精巧華麗的王冠。王冠制成后,國王懷疑金匠摻了假,金匠賭咒發誓,并當面稱出王冠的重量與當初黃金的重量絲毫不差。國王既不能肯定有假,又不相信金匠,于是請阿基米德解此難題。
不砸壞王冠重新鑄成金塊,就無法算出它的體積,也就無法驗證是否摻了假,阿基米德閉門不出,苦思冥想。
阿基米德有個怪癖,喜歡在自己身上亂涂亂畫。這天他剛要洗澡,拿起當肥皂用的一種泥團在自己身上作起畫來,一邊想著那惱人的王冠。
妻子過來惱怒地把他推進了澡盆。他跌入池內,池水很滿,身子向里一泡便溢出水,他探身去取浸到水里的鞋,一起身,水又縮回池中。這一下他連鞋也不顧了,人在水池里一進一出,水一漲一落……
每一種物質和相同體積的水都有一個固定的質量比,這就是比重。
同等質量的東西泡進水里而溢出的水不一樣,肯定它們就是不一樣的物質。
忽然阿基米德跳出水池,赤裸裸,濕淋淋地沖出門去,向王宮奔去,一路高喊:“優勒加!優勒加?。ㄒ馑际前l現了?。痹瓉硭麖乃匾缢新撓氲剑喊淹豕诮谒?,溢出的水的體積就是王冠的體積,這體積與同等重的金塊應該相等,否則肯定有假。
到了王宮,他立即令人找來一盆水,又找來與王冠同等重量的黃金和白銀。他把金塊和銀塊分別浸入水中,白銀溢出的水幾乎比黃金溢出的水多一倍。他又把王冠和金塊分別浸入水中,王冠溢出的水比金塊溢出的水多,說明王冠摻了假。
實驗室里有一種求比重的儀器,名字就叫“優勒加”,以紀念這一不尋常的發現。
王冠之謎解出后,阿基米德一心想著他的“浮力”問題,成天在海灘上看船。這天他和好友柯倫一起在海灘散步,突然提出一個問題:“既然只有比水輕的東西才能浮在水上,那么船上的箱子、貨物哪個不比水重?為什么它們裝在船上船又不沉呢?”他又設想:“假如我把一艘船拆成木板,把木板和那些貨物捆在一起,會不會沉到海底?”他決心要尋找其中的奧秘。
物體在液體中所受的浮力等于它排開的同體積的液重。
從此,一對好友成天呆在家中尋找“浮力”。阿基米德把一塊木頭放在水里,從陶盆排出的水正好等于木頭的重量,又往木頭上放幾塊石子,再排出的水又正好等于石子的重量;他把石子放在水里用秤稱,比在空氣中稱輕了許多,這個輕重之差正好等于石子排出的水的重量……他們反復做著各種實驗,阿基米德終于得出了結論,寫出了《浮體論》。
三國時期,曹操想知道大象的重量,兒子曹沖將大象牽到船上記下吃水線,然后換上石頭,使吃水線持平,稱出石頭的重量就是大象的重量。