作者iamokay (Aubin)
看板Physics
標題[問題] 油水分離一定要用浮力來解釋嗎？
時間Thu Nov 21 08:04:43 2024
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【出處】(習題或問題的出處)學過中學物理、大學普物，心血來潮，無題目。
【題目】(題目的文字敘述，如有圖片亦可提供圖片)蠻常聽到油浮於水是因為油的密度
比水小，聽起來就只能用浮力解釋，油水分層後必定有些許的水被油層下壓排開並使油
層獲得浮力，但有沒有可能一點水都沒被排開，就只是油水不互溶（immiscible）、水
支撐著油，如同桌子支撐著木塊？
【瓶頸】(解題瓶頸或思考脈絡，請盡量詳述以利回答者知道要從何處講解指導)
(錯誤示範：第X題我不會，求詳解)
(錯誤示範：acceleration of gravity是什麼意思我看不懂)
(正確示範：我算出來的答案好像不太對，這是我的計算過程，哪裡出問題?)
希望各位不介意我拿ChatGPT的資料來討論，我確實目睹過它在數理問題中推論錯誤，但
我手邊的參考書沒有相關討論，只好先問它，請見諒。ChatGPT主張油水分離後必定有部
分的水被油層排開，量不多但肯定有，根據阿基米得原理，這排開的水重等於油受到來
自水的浮力，此浮力會跟油重達到靜力平衡。
水是一種流體，所以說水完全不被油層排開有些牽強，但真的不可能發生嗎？我們
一定要透過浮力才能讓上層的油處於靜力平衡？真的不能比擬為桌子支撐木塊？我到這
邊就無法再想像下去了，請指教，謝謝。
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1F：推 sunev: 你在水上放一個浮體固體，這個浮體有可能完全不沉入水下嗎 11/21 08:55
嗨，我不爭執您提到的例子，這我能想像，但就是無法想像油水分離的情境。
※ 編輯: iamokay (111.71.78.100 臺灣), 11/21/2024 09:25:58
2F：→ mantour: 固體的例子日常生活中也有, 就是活塞 11/21 11:03
3F：推 sunev: 如果浮體固體一定會有部份沒入水面以產生浮力，那為何浮體 11/21 11:40
4F：→ sunev: 液體有可能不沒入水面以產生浮力？ 11/21 11:40
嗨，所以我文中有問能否不透過浮力解釋分層現象，就像你不需要浮力就可讓木塊靜止於
桌面上。
5F：推 a22028504: 表面張力? 11/21 20:15
6F：推 logLCY: 用靜力平衡去想就錯啦，流體耶 11/21 22:19
確實有些異想天開，我承認。
※ 編輯: iamokay (111.71.78.100 臺灣), 11/22/2024 15:33:41