# Log vs Bottle: Floating in Water

同样浮在水面，木头横躺，玻璃瓶却直立，这里讲清楚两者背后的重心与浮心如何决定它们的姿势。

By 薇薇

Topic: Physics & Chemistry

[Open the interactive Jig](https://ask.jig.com/j/Fn1BcxgcOIdy)

## Transcript

### 1. 一盆水，两种漂法

同一盆水里，木头横躺在水面上，玻璃瓶却直直地站着。它们都浮着，姿势却完全不同。答案藏在两个看不见的点里。拖动空白处可以转着看。

这个水槽被剖开了一角，瓶子也被剖开一半，好让你看清里面。

### 2. 先说说为什么能浮

水会从下面托住泡在里面的东西，托力等于被挤开的那些水的重量。木头比水轻，大约六成泡进水里就托得住了。玻璃比水重两倍半，瓶子能浮，靠的是瓶里封住的空气。

水每立方厘米重 1 克，松木约 0\.6 克，玻璃约 2\.5 克。打开瓶塞让水灌满，瓶子就会沉下去。

### 3. 两个看不见的点

重心是物体重量的中心，重力从这里往下拉，就是黑色箭头。浮心是泡在水里那部分的中心，浮力从这里往上推，就是橙色箭头。两个点在同一条竖线上时，物体就安安静静地停着。

两个箭头一样长：漂着不动时，浮力正好等于重力。

### 4. 把木头竖起来试试

我们把木头竖起来再松手。竖着的木头水下部分又细又长，它一歪，浮心几乎不动，高高的重心却偏到了外面。重力和浮力一起把它越推越歪，最后扑通一声躺平。

动作放慢了。只有又短又粗、像树墩那样的木头，才能竖着漂。

### 5. 躺着为什么稳

躺平的木头在水面上划出一条又长又宽的水线。一头往下沉，那一头挤开的水就多了，浮心立刻跑过去，把它推回水平。按住木头的一端上下拖动，松手看看它怎么回正。

木头绕自己的轴滚动时浮心不偏，所以它能在水里自由打滚。

### 6. 瓶子的重量压在底部

玻璃瓶的瓶底又厚又重，再加上瓶里的一点水，大部分重量都压在下面，重心很低。瓶子一歪，浮心就挪到低的那一侧，把它推回直立，像不倒翁一样。也可以拖动瓶子推一推它。

图中橙色的是加厚的瓶底，蓝色的是瓶里的水。

### 7. 空瓶其实会躺着漂

一个完全空的玻璃瓶，重心其实还不够低，常常侧躺着漂，瓶口微微翘出水面。往瓶里加水当压舱物，重心降下来，它就站直了。拖动滑块，给瓶子加水或倒水。

按我们的估算，一个 750 毫升的酒瓶要装进三分之一以上的水才能站稳；瓶底特别厚的小瓶子，空着也能站。

### 8. 低重心，站得稳

轮船在船底装压舱物，钓鱼的浮漂下面挂着铅坠，都是为了让重心低、站得稳。下次看到漂在水上的东西，猜猜它的重心和浮心在哪里吧。

规律：物体一歪，浮心要能跑到重心外侧把它推回去，它才站得稳。