El principio de Archimedes establece que la fuerza flotante sobre un objeto sumergido en un fluido es igual al peso del fluido desplazado por el objeto .
Así es como se aplica a los barcos:
1. desplazamiento: Cuando un barco entra en el agua, empuja parte del agua a un lado, creando un espacio equivalente al volumen de la porción sumergida del barco. Este agua desplazada es lo que crea la fuerza boyante.
2. Fuerza boyante: La fuerza boyante actúa hacia arriba, oponiéndose a la fuerza de la gravedad que tira del barco hacia abajo.
3. Peso vs. Fuerza Boya: Un barco flota porque el peso del barco es menor o igual al peso del agua que desplaza. Esto significa que la fuerza boyante que actúa hacia arriba es mayor o igual a la fuerza de la gravedad que tira de la nave hacia abajo.
4. Densidad y forma: Los barcos están diseñados para ser menos densos que el agua. Lo logran a través de su forma:
* Basco grande: El casco ancho y plano desplaza una gran cantidad de agua, creando una fuerza flotante significativa.
* Espacios vacíos: El casco a menudo se llena de aire, que es mucho menos denso que el agua. Esto hace que la densidad general de la nave sea más baja.
En términos más simples: Imagina una bañera llena de agua. Si coloca un objeto pequeño y denso como una roca en la bañera, se hunde hacia el fondo porque el agua que desplaza no pesa lo suficiente como para soportarla. Ahora imagine colocar un bote grande y hueco en la bañera. El bote desplaza mucho más agua que la roca, y el peso de esa agua desplazada es suficiente para soportar el peso del bote, lo que le permite flotar.
Por lo tanto, los barcos flotan porque están diseñados para desplazar un volumen de agua que pesa más que el barco en sí. Este principio es lo que permite que incluso los barcos increíblemente pesados navegen a través de los océanos.