El principio de Arquímedes es una proposición científica que explica por qué los objetos flotan en un fluido. Fue descubierto por el matemático y físico griego Arquímedes hace más de dos mil doscientos años.
La leyenda de Arquímedes
Cuenta la leyenda que el rey Hierón II de Siracusa pidió la ayuda de Arquímedes para saber si una corona que había mandado a hacer era de oro puro o estaba mezclada con otro metal. Arquímedes se dio cuenta de que podía medir el volumen de la corona sumergiéndola en agua, y así descubrir si era más densa que el oro. Al sumergirla, el peso del fluido desplazado sería igual al peso del objeto fuera del agua menos el peso del objeto dentro del agua.
La fórmula del principio de Arquímedes
El principio de Arquímedes se puede expresar con la fórmula:
Empuje = Peso específico del fluido x Volumen desplazado
O lo que es lo mismo:
Empuje = Densidad del fluido x Fuerza de gravedad x Volumen desplazado
¿Por qué flotan los barcos?
El principio de Arquímedes explica por qué los barcos flotan en el agua. La forma que tiene el barco le permite contener una gran cantidad de aire que desplaza un volumen de agua suficiente para generar un empuje que mantenga a los pasajeros secos y seguros.
La densidad
La densidad es la cantidad de materia que algo tiene por unidad de volumen. Un objeto flota si su densidad es menor que la del fluido en el que está sumergido. Por eso, un barco flota en el agua, ya que su densidad es menor que la del agua.
Aplicaciones del principio de Arquímedes
El principio de Arquímedes tiene aplicaciones en la construcción de barcos, en el diseño de globos y dirigibles, y en el uso del densímetro, un aparato que mide la densidad de los fluidos. También es utilizado en la hidrostática, la disciplina que estudia los líquidos en reposo.
El principio de Arquímedes explica por qué los objetos flotan en un fluido y tiene aplicaciones en la construcción de barcos, en el diseño de globos y dirigibles, y en la hidrostática. La densidad es la clave para entender por qué los objetos flotan o se hunden en un fluido.