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古希腊科学家阿基米德发现了什么定律?

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古希腊科学家阿基米德(Archimedes, 287-212 BC)发现了以下重要定律:

杠杆定律(杠杆原理)

阿基米德确立了杠杆定律,指出杠杆平衡时,力臂与力的乘积相等,即:

$$F_1 \cdot L_1 = F_2 \cdot L_2$$

这一定律为静力学和机械设计奠定了基础。

阿基米德定律(浮力原理)

该定律描述了浸在静止流体中的物体所受浮力,其大小等于被排开的流体重力,方向竖直向上。数学表达式为:

$$F_{\text{浮}} = \rho_{\text{液}} \cdot g \cdot V_{\text{排}}$$

其中,$\rho$为流体密度,$g$为重力加速度,$V_{\text{排}}$为排开流体的体积。该原理不仅适用于液体,也适用于气体。

补充说明

阿基米德还通过浮力定律解决了“王冠之谜”,即判断王冠是否掺银的问题。此外,他在天文学、机械设计等领域也有重要贡献,如发明水利星球仪、设计螺旋式水车等。