Principio de Archimedes
La forma más fundamental de calcular la fuerza boyante es usar el principio de Archimedes:
* boyant force =peso del fluido desplazado por el objeto
Aquí está cómo desglosarlo:
1. Determine el volumen del objeto sumergido en el fluido. Este es el volumen de fluido que es desplazado por el objeto.
2. Encuentre la densidad del fluido. Puede buscar la densidad de fluidos comunes en tablas o en línea.
3. Calcule el peso del fluido desplazado. Use la siguiente fórmula:
* Peso de fluido =densidad de fluido × volumen de fluido × aceleración debido a la gravedad (g =9.8 m/s²)
Ejemplo:
Digamos que tiene un bloque de madera con un volumen de 0.5 m³ sumergido en agua. La densidad del agua es de 1000 kg/m³.
1. Volumen sumergido: 0.5 m³
2. Densidad de agua: 1000 kg/m³
3. Peso del agua desplazada: 1000 kg/m³ × 0.5 m³ × 9.8 m/s² =4900 N
Por lo tanto, la fuerza boyante que actúa sobre el bloque de madera es 4900 N.
Fórmula:
Puede combinar los pasos anteriores en una sola fórmula:
Fuerza boyante (FB) =ρf × VSUB × G
dónde:
* ρf =densidad del fluido
* Vsub =volumen del objeto sumergido en el fluido
* g =aceleración debido a la gravedad (9.8 m/s²)
Notas importantes:
* Si un objeto está flotando, la fuerza boyante es igual al peso del objeto.
* Si un objeto se está hundiendo, la fuerza boyante es menor que el peso del objeto.
* Este cálculo supone que el fluido es incompresible (su densidad no cambia significativamente con la presión).
