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¿Por qué flotan los barcos?


Equipo Portal Educativo


Es  asombroso ver cómo barcos gigantescos de toneladas y toneladas, son capaces de flotar, mientras que un simple trozo de metal se hunde hasta el fondo del mar.



Principio de Arquímides:
El principio de Arquímedes nos indica que “todo cuerpo sumergido dentro de un fluido experimenta una fuerza ascendente llamada empuje, equivalente al peso del fluido desalojado por el cuerpo”.

Este principio lo aplicamos cuando nadamos, cuando tiramos un objeto al agua; el objeto se hunde si su peso es mayor que el peso del fluido desalojado (desplazado). El objeto flota cuando su peso es menor al peso del fluido desplazado.


Densidad:
El primer concepto que debemos entender para responder a nuestra pregunta es el de densidad. La densidad es una magnitud referida a la cantidad masa que se encuentra dentro de un cierto volumen. Esta es la relación entre el volumen que ocupa y la masa del mismo.

En otras palabras, la densidad hace alusión al grado en que las partículas individuales de la materia se encuentran unidas o separadas. De tal modo que mientras más unidas se encuentren estas partículas, entonces más densa será la sustancia.


 



Liguereza:
En segundo lugar, es necesario conocer otra propiedad física, el concepto de “ligereza”. Todos hemos notado que al sumergirnos en una piscina nos sentimos más livianos, y además, que hay algunos objetos que tienen la habilidad de flotar. Esta habilidad de flotar en un fluido se denomina “Fuerza ligera” y se encuentra estrechamente relacionada al concepto recién mencionado de la densidad.

Esta relación entre la fuerza ligera y la densidad se hace patente al sumergir objetos en algún fluido, como por ejemplo, en agua. Si el objeto sumergido en agua es menos denso que éste fluido, entonces flotará. Por el contrario, si es más denso que el agua o el fluido en el que está sumergido, entonces se hundirá. A modo de ejemplo es útil considerar un objeto de madera. La madera es menos densa que el agua, por eso puede flotar, mientras que un trozo de fierro, al ser más denso se hunde.

Comienza a entenderse entonces la relación de todos estos conceptos con la pregunta del por qué flotan los barcos. Si bien existen barcos fabricados tanto en madera como en acero, se los ha construido también en otros materiales que podrían ser todavía mucho más densos que el agua. Sin embargo, existe otra sustancia que hasta el momento no se ha considerado, el aire.

Los grandes barcos, independientemente del material del que se encuentren fabricados, contienen enormes espacios llenos de aire, sustancia que resulta ser menos densa que el agua, permitiendo así que esta gran construcción se mantenga a flote. En otras palabras, debido a estos grandes espacios de aire, la densidad total de los barcos resulta ser menor que la del agua, permitiendo a los barcos desplazarse tranquilamente sobre la superficie del agua.

 

 


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Max