Principio de Arquímedes
Arquímedes fue un físico y matemático griego que realizo grandes
progresos y fue considerado padre de la hidrostática, el principio de
Arquímedes nos indica que “todo cuerpo que este sumergido en un fluido
en reposo experimenta una fuerza que se denomina empuje hidrostático y
se mide en newtons, que es igual al peso del líquido desalojado” y
también nos afirma que “todo cuerpo sumergido en un líquido en
equilibrio recibe una fuerza vertical de abajo hacia arriba.” Este principio
tiene la siguiente formula: E=Pe V =pf g V.
El principio de Arquímedes es un hecho histórico extraordinario ya que todo empezó cuando el rey
Hierón ordenó la elaboración de una corona de oro puro, y para comprobar que no había sido
engañado, pidió a Arquímedes que le dijera si la corona tenía algún otro metal además del oro,
pero Arquímedes tenía que resolver este problema sin destruir la corona. Mientras él tomaba un
baño se percató que el nivel del agua subía a la tina cuando entraba y así se dio cuenta de cómo
podría usar ese efecto para determinar el volumen de la corona, al ser sumergida desplazaría una
cantidad de agua igual a su propio volumen. Al dividir la masa de la corona por el volumen del
agua desplazada se podría obtener la densidad del agua. La densidad de la corona sería menor si
fuera de otros metales más baratos y menos densos le hubieran sido añadidos. Y así fue como
Arquímedes se convirtió en el primero en estudiar el empuje vertical hacia arriba ejercido por los
fluidos. Es importante recalcar que la fuerza de empuje no
depende del peso del objeto sumergido, sino solamente del
peso del fluido desalojado, es decir, si tenemos diferentes
materiales como por ejemplo acero, aluminio, bronce, todos de
igual volumen, todos experimentan la misma fuerza de empuje.
Para conocer la magnitud de la fuerza de flotación debemos
entender la expresión "el volumen del agua desplazado". Si
sumergimos completamente un objeto en un recipiente lleno
con agua hasta el borde, un poco de agua se derramará, y
decimos que el agua es desplazada por el objeto, el volumen del
objeto es igual al volumen del agua desplazada ósea derramada, el que un objeto flote o se hunda
en un líquido depende de cómo es la fuerza de flotación comparada con el peso del objeto y el
peso a su vez depende de la densidad del objeto. En otras palabras, el principio de flotación
consiste en la aparente pérdida de peso que sufren los objetos cuando son sumergidos.
