Cuando se sumerge un cuerpo en un líquido parece que pesara
menos. Lo podemos sentir cuando nos
sumergimos en una piscina, o cuando tomamos algo por debajo del agua, los
objetos parecieran que pesan menos. Esto es debido a que, todo cuerpo sumergido
recibe una fuerza de abajo hacia arriba.
Cuando en un vaso lleno de agua sumergimos un objeto,
podemos ver que el nivel del líquido sube y se derrama cierta cantidad de
líquido. Se puede decir que un cuerpo que flota desplaza parte del agua
Arquímedes, quien era un notable matemático y científico
griego, se percató de estas conclusiones mientras se bañaba en una tina, al
comprobar cómo el agua se desbordaba y se derramaba, y postuló la siguiente ley
que lleva su nombre:
Principio de Arquímedes
Todo cuerpo sumergido en un líquido recibe un empuje, de
abajo hacia arriba, igual al peso del líquido desalojado.
Cuerpos sumergidos
Sobre un cuerpo sumergido actúan dos fuerzas; su peso, que
es vertical y hacia abajo y el empuje que es vertical pero hacia arriba.
Si queremos saber si un cuerpo flota es necesario conocer
su peso específico, que es igual a su peso dividido por su volumen.
Entonces, se pueden producir tres casos:
1. si el peso es
mayor que el empuje (P > E), el cuerpo se hunde. Es decir, el peso
específico del cuerpo es mayor al del líquido.
2. si el peso es
igual que el empuje (P = E), el cuerpo no se hunde ni emerge. El peso
específico del cuerpo es igual al del líquido.
3. Si el peso es menor que el empuje (P < E), el cuerpo
flota. El peso específico del cuerpo es menor al del líquido.
El empuje puede expresarse matemáticamente de la siguiente
manera.
E= PeV
E= empuje (N)
Pe= peso específico (N/m3)
V= volumen (m3)
Como Pe= ρg entonces la fórmula que se utiliza es la
siguiente:
E = ρ • g • V
