※ 引述《iamokay (Aubin)》之铭言： : ╭──────────── 提醒：版规三及版规四 ─────────────╮ : │解题文需附上自己的解题过程或自己对题目的理解 │ : │问题文需先自行查过网路资料并附上对资料的初步理解 │ : │问题获得回答後也勿任意删除文章，并适度的向回答者表达感谢之意 │ : ╰──────────────────────────阅读後可用ctrl+y删除╯ : 【出处】(习题或问题的出处)学过中学物理、大学普物，心血来潮，无题目。 : 【题目】(题目的文字叙述，如有图片亦可提供图片)蛮常听到油浮於水是因为油的密度 : 比水小，听起来就只能用浮力解释，油水分层後必定有些许的水被油层下压排开并使油 : 层获得浮力，但有没有可能一点水都没被排开，就只是油水不互溶（immiscible）、水 : 支撑着油，如同桌子支撑着木块？ : 【瓶颈】(解题瓶颈或思考脉络，请尽量详述以利回答者知道要从何处讲解指导) : (错误示范：第X题我不会，求详解) : (错误示范：acceleration of gravity是什麽意思我看不懂) : (正确示范：我算出来的答案好像不太对，这是我的计算过程，哪里出问题?) : 希望各位不介意我拿ChatGPT的资料来讨论，我确实目睹过它在数理问题中推论错误，但 : 我手边的参考书没有相关讨论，只好先问它，请见谅。ChatGPT主张油水分离後必定有部 : 分的水被油层排开，量不多但肯定有，根据阿基米得原理，这排开的水重等於油受到来 : 自水的浮力，此浮力会跟油重达到静力平衡。 : 　　水是一种流体，所以说水完全不被油层排开有些牵强，但真的不可能发生吗？我们 : 一定要透过浮力才能让上层的油处於静力平衡？真的不能比拟为桌子支撑木块？我到这 : 边就无法再想像下去了，请指教，谢谢。 巨观跟微观会看到不同的现象 溶解、浮力、分离，是肉眼可见的巨观现象，我们用巨观的行为解释 比如浮力，是巨观上不同密度的流体，在重力场(或加速度场)下观察到的现象 溶解可以分为巨观跟微观 巨观上的溶解，溶质散布在溶剂中，只看到溶剂 微观上的溶解，以分子特性解释溶解机制，比如分子的极性 "油与水不互溶，油因为浮力而浮在水上"，这个命题可以用巨观解释 我们先看一个特例，糖溶解於水 巨观上，糖的密度比水大，但可溶解於水，所以只看到"水"，糖则分散在水中 如果某种物质A，不溶於水，但与水的密度一样，会观察到什麽现象呢? 巨观上会看到A散布在水中，但因为密度一样，没有Z轴方向的驱动力 接着看密度小於水的油 假设初始为油倒入水，油与水短暂的"混合"，但不互溶 此短暂时间内，会看到油弥散在水中 接着，因为重力的驱动下，弥散在水中的油，会因为浮力效应往上浮 经过一段时间，达到稳态後，油"浮"在水上 总括的说，油因为浮力"浮"在水上，是指弥散在水中的油，从暂态达到稳态的过程 至於稳态时的油-水介面，有没有一部分的油排开水，这就不单是"浮力"问题 浮力是体效应，属於巨观(or肉眼)可以看到的现象 油与水之间的介面，相较於肉眼观察，则属於微观现象 也就是油-水之间的接触面，发生什麽事，这就涉及表面张力与极性 介面的物理模型很困难，因为...不好测量， 只能说，只要逼出来的明牌可以解释，那就可以用，直到被新明牌推翻为止 不过，我们可以用简单的概念来判断，有没有一部分的油在水中 用放大镜观察油-水介面，只要水的表面没有被破坏， 那就是"介面"的事，与浮力无关 生活中一个简单的例子，水蝇是用浮力"浮"在水上? Ans: 是表面张力 因为水蝇的脚没有破坏水表面，水表面只是因为水蝇的脚"变形"了 浮力则是物体有一部分没入水中，也就是水表面被破坏了 --

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