Si alguien arroja una palanca en el oc?ano, se hunde, pero un barco, que pesa muchas veces m?s que una palanca, logra flotar en el agua. Este interesante fen?meno conocido como flotabilidad es la raz?n por la que los barcos flotan. Las propiedades de flotabilidad fueron descritas por primera vez por el matem?tico griego Arqu?medes, en lo que ahora llamamos el Principio de Arqu?medes. Este principio establece que cualquier objeto, total o parcialmente sumergido en un fluido, es impulsado por una fuerza igual al peso del fluido desplazado por el objeto.
Se dice que Arqu?medes descubri? el principio en la ba?era, lo cual tiene sentido, porque una ba?era es un gran lugar para investigar la flotabilidad y el desplazamiento. Descubri? que cuando un objeto (como un cient?fico) se coloca en un fluido, el nivel del fluido aumenta, porque el objeto ha desplazado parte del l?quido. Arqu?medes se dio cuenta de que cualquier objeto colocado en el agua desplazar? su propio peso o volumen en el agua, lo que ocurra primero. Esto se llama relaci?n peso / ?rea de superficie.
Se dio cuenta de que los diferentes materiales que tienen diferentes densidades pero igual volumen tendr?n una flotabilidad diferente. Una bola de boliche se hundir?, mientras que un globo lleno de aire flotar?, aunque ocupen el mismo volumen en el espacio. Esto se debe a la mayor densidad de la bola de boliche. A diferencia de un globo, una bola de boliche pesa m?s que el peso del agua que desplaza, por lo que la bola tiene una baja relaci?n de superficie a peso. Un bote es esencialmente una carcasa hueca llena de aire, lo que significa que tiene una gran relaci?n superficie-peso. Por lo tanto, el bote seguir? estando muy por encima de la superficie cuando haya desplazado su peso equivalente en el agua.
Los barcos flotan por su dise?o. Cuando un bote est? muy cargado, se asentar? m?s bajo en el agua, porque su relaci?n superficie / peso es diferente de cuando el bote es liviano. Un bote permanecer? flotando y estable siempre que no est? sobrecargado.
Una vez que alguien sabe c?mo flotan los barcos, puede imaginar c?mo flotan otros objetos. Desde piezas de madera hasta patos, la relaci?n peso / superficie de un objeto dicta su flotabilidad. Esto tambi?n explica por qu? los barcos se hunden: si se rompe el casco de un barco, comienza a absorber agua, lo que lo hace m?s denso, lo que hace que desplace m?s agua. Si el bote toma suficiente agua, se volver? demasiado pesado para mantenerse flotante.