CF 172 ¿Por qué los barcos flotan?

CIENCIA FÁCIL Nº 172

Autora: María Cristina Chaler.

Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué los barcos flotan?….

Arquímedes decidió tomar un reconfortante baño de inmersión luego de un día muy atareado. Lleno su bañera, pero como estaba un poco distraído, el agua llegó hasta el borde, de modo que cuando se sumergió, el baño se le inundó. Lo extraño es que no se preocupó por la mojadura, al contrario, una enorme alegría lo invadió. Estaba tan contento que gritó ¡Eureka!
¿A qué respondía la alegría de Arquímedes?
Como Arquímedes era matemático, físico, químico, ingeniero, inventor estaba siempre pensando en los por qué de lo que sucedía a su alrededor. El hecho es que a partir de ese accidente comenzó a generar principios físicos-matemáticos que pueden explicar el por qué los barcos flotan.
El derrame de la bañera se debe a que cuando el cuerpo se introduce en ella, desaloja un volumen de líquido igual al que posee, de allí la explicación de la inundación del baño del científico.

Esto puede generar un pequeño experimento para medir volúmenes:

• En una probeta (recipiente cilíndrico graduado) colocamos un volumen determinado de líquido, y lo medimos en la escala de graduación. V1.
•  Introducimos un cuerpo dentro de la probeta.v Observamos que el nivel asciende y medimos nuevamente  V2
• Calculamos la diferencia entre los volúmenes V2-V1 y ese resultado será el volumen del cuerpo. sumergido

Bueno…continuemos respondiendo porqué los barcos flotan.
¿Alguna vez sintieron la sensación de ser más livianos sumergidos en el agua?Esto, no es una simple sensación, sino que se trata de una realidad. Sumergidos en un líquido poseemos un peso aparente que es menor que nuestro peso real en el aire.
Un objeto colocado en un líquido, siempre desaloja tanto líquido como el de su propio volumen. Esa cantidad de líquido desalojado posee un peso y ese peso recibe el nombre de empuje, que resulta ser una fuerza que como su nombre lo indica, empuja al cuerpo sumergido hacia arriba, oponiéndose al peso y haciéndolo más liviano.
Cuanto mayor sea la cantidad de liquido desalojado mayor será el empuje y por lo tanto mayor la fuerza que lo lleva hacia arriba.

• Cuando el peso del cuerpo (que tiene sentido hacia abajo) iguala al empuje (que tiene sentido hacia arriba) el cuerpo Flota en el líquido.
• Cuando el peso es mayor que el empuje se hunde.
• Cuando el peso es mayor que el empuje ascenderá flotando

Conclusiones

Para que un cuerpo flote en un líquido, éste le debe ofrecer al líquido un gran volumen con el fin de generar un empuje que se pueda igualar al peso.
Cuando esto no sucede y el empuje es mucho menor que el peso del cuerpo, el cuerpo se hunde.

“Los barcos están diseñados para que la parte que se sumerja en el agua permita un gran desalojo de líquido y así se genere un empuje que se oponga a la fuerza al peso y puedan flotar.
Cuanto más denso es el líquido, mayor será el empuje que ofrezca y más fácil será flotar en el mismo, por eso en agua salada se flota mejor que en agua dulce.”

Continuaremos jugando a los por qué y develando los misterios del Universo que nos rodea. Aprender Ciencia jugando es mucho más lindo y entretenido.