Atunci cand arunci o ancora in apa, aceasta cade direct in jos si atinge fundul. Daca iei o farfurie de plastic si o pui pe apa, aceasta va pluti, in timp ce o farfurie de metal de aceeasi dimensiune se va scufunda direct la fund. Cu toate acestea, acest material este folosit pentru a construi barci. Iar acestea plutesc foarte bine. Cum raman barcile pe linia de plutire?

Barcile sunt grele, dar plutesc

De fapt, flotabilitatea nu depinde doar de greutatea obiectului pe apa. Trebuie sa tii cont si de volum. De exemplu, o bucata de lemn va pluti – indiferent de greutatea sa – deoarece volumul sau va fi proportional cu greutatea sa. Iar in cazul nostru, o barca va pluti datorita volumului sau.

Pe apa, barca este supusa la 2 forte:

Gravitatia: greutatea barcii va tinde sa o faca sa se scufunde, tragand-o in jos. Aceasta forta este indreptata in jos.

Principiul lui Arhimede: datorita volumului sau, barca primeste o a doua forta verticala. Dar aceasta forta este indreptata in sus, impiedicand-o sa se scufunde.

Astfel, barcile plutesc atunci cand flotabilitatea este mai mare decat gravitatia. Acelasi lucru este valabil pentru orice obiect. Acesta pluteste daca echilibrul dintre greutatea si flotabilitatea sa este atins inainte de a se afla complet sub apa. Pe de alta parte, daca echilibrul nu este atins, obiectul se va scufunda. Atunci cand acest echilibru este atins, vorbim de linia de plutire. Aceasta este limita care separa partea de deasupra apei de cea de sub apa. Retine ca linia de plutire variaza pentru fiecare obiect.

Arhimede a fost un om de stiinta grec, nascut in anul 287 i.Hr. si mort in anul 212 i.Hr. El a dat o explicatie satisfacatoare pentru acest lucru in tratatul sau despre corpurile plutitoare: „Orice corp scufundat intr-un fluid primeste de la acest fluid o forta verticala, ascendenta (impingere) a carei intensitate este egala cu greutatea volumului de fluid deplasat”.

Aceeasi forta de flotabilitate este cea care explica de ce ne simtim mai usori in apa atunci cand inotam. Pentru a ramane la suprafata, trebuie sa ne mentinem greutatea, mai putin flotabilitatea care ne impinge in sus. In cazul nostru, intervin si alti factori, cum ar fi pozitia noastra (cand facem wakeboard, plutim) sau daca inspiram sau expiram aer (ceea ce ne creste sau reduce volumul).

Sursa: https://lesavaistu.fr/comment-les-bateaux-flottent-ils/