Innhold
Bøyer, ballonger og skip er kjente eksempler på gjenstander som flyter. Fenomenet flotasjon er imidlertid ikke vanlig å forstå. Flotasjonen ble først forklart av den klassiske greske matematikeren, Archimedes, som formulerte det berømte prinsippet som bærer hans navn. Archimedes-prinsippet sier at en gjenstand som helt eller delvis er nedsenket i en væske (en væske eller gass), utøves av en oppadgående eller flytende kraft som tilsvarer vekten til det fordrevne fluidet. Oppdriftskraft oppstår fra en forskjell i tetthet mellom en væske og en gjenstand nedsenket i væsken.
Se for deg en bøye laget av kork som flyter på vann. Anta at bøyen har et volum på 2 kubikkfot og en tetthet på 15 kilo per fotbit. Beregn vekten av bøyen som følger: 2 ft-cubed x 15 pounds / ft-cubed = 30 pounds.
Beregn vekten av vann som har et volum som tilsvarer bøyens vekt, ved å bruke 62,4 kilo / ft-kubikk som tetthet av vann, som følger: 2 ft-terning x 62,4 lbs / ft-cubed = 124,8 pounds / ft-cubed .
Merk at bøyen, hvis den holdes under vann, fortrenger 124,8 kilo vann. I følge Archimedes-prinsippet er den drivende kraften som virker på korken 124,8 pund, noe som er større enn korkens vekt. Derfor, hvis korken slippes, skyver den kraftige kraften den til overflaten, hvor den forblir delvis nedsenket.
Beregn volumet av vann fortrengt av den flytende bøyen, som følger: 30 kilo vann / = 0,481 ft-kuber.
Beregn mengden av bøyevolumet som er igjen over vannoverflaten, som følger: 2 - 0,481 = 1,519 ft-cubed. Prosenten av bøyens volum over vann er derfor: x 100 = 76 prosent.