Teorema de Arquímedes

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Teorema de Arquímedes

O Teorema de Arquímedes, también llamado “Principio de Arquimedes”(Ley de Flotabilidad) se refiere a la experiencia del gran físico-matemático griego: Arquímedes de Siracusa.

Así, a partir de la “gravedad específica”, el teorema de Arquímedes nos permite calcular el valor de la fuerza vertical y ascendente (fuerza de flotación) que aligera un cuerpo dentro de un fluido.

Así, el postulado de Arquímedes afirma que:

todo cuerpo sumergido en un fluido recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen de fluido desplazado, por esta razón, los cuerpos más densos que el agua se hunden, mientras que los menos densos flotan”.

Esto explica por qué cuando estamos sumergidos en el agua, ya sea en la playa o en la piscina, la percepción que tenemos es que somos más ligeros en el agua que fuera de ella, lo que explica la fuerza de flotación (E) que actúa en sentido contrario al de la fuerza peso (P).

Flotabilidad

A fuerza de flotación (impulso) es una fuerza hidrostática es una Grandeza vectorial (tiene módulo, dirección y dirección) representada por la letra F con una flecha encima de la letra.

La fuerza de flotación designa la fuerza neta ejercida por el fluido sobre un cuerpo dado.

En el Sistema Internacional (SI) de Unidades, el empuje se mide con la unidad de Newton (N). Por tanto, para calcular la fuerza de flotación se utiliza la siguiente fórmula:

E = df.Vfd.g

Donde,

df: densidad del fluido
Vfd: volumen de fluido
gramo: Aceleración de la gravedad

Por tanto, es importante enfatizar que si la densidad del cuerpo es mayor que la densidad del fluido, el cuerpo se hundirá; si la densidad del cuerpo es equivalente a la densidad del fluido, el cuerpo estará en equilibrio con el fluido; y finalmente, si la densidad del cuerpo es menor que la densidad del fluido, el cuerpo flotará sobre la superficie del fluido.

En otras palabras, si la fuerza de flotación (E) es menor que la fuerza del peso (P), el cuerpo se hundirá; si la fuerza de flotación (E) tiene la misma intensidad que la fuerza de peso (P), el cuerpo no subirá ni bajará, permaneciendo en equilibrio; finalmente, si la fuerza de flotabilidad es mayor que la fuerza del peso (P), el cuerpo subirá a la superficie.

Note que no Sistema Internacional (SI) a densidad del fluido se mide en kilogramos por metro cúbico (kg / m³), O volumen en metros cúbicos) y la aceleración de la gravedad en metros por segundo al cuadrado (m / s²).

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Curiosidad

  • El Mar Muerto es un lago con mucha sal, ubicado en el Medio Oriente y, por lo tanto, tiene una densidad muy alta. Tenga en cuenta que cuanto mayor es la densidad del fluido, mayor es la fuerza de flotación que actúa; esto explica por qué la gente tiene gran facilidad para flotar en este lugar, ya que la fuerza de flotación que actúa tiene mayor intensidad que la fuerza del peso.

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