Obsah
Bóje, balóny a lode sú známe príklady plávajúcich predmetov. Fenomén flotácie však nie je všeobecne známy. Flotaciu prvýkrát vysvetlil klasický grécky matematik Archimedes, ktorý sformuloval slávny princíp, ktorý nesie jeho meno. Princíp Archimedes uvádza, že na predmet úplne alebo čiastočne ponorený v tekutine (kvapalina alebo plyn) sa pôsobí vzostupnou alebo vztlakovou silou rovnajúcou sa hmotnosti vytlačenej tekutiny. Vztlaková sila vzniká z rozdielu hustoty medzi tekutinou a predmetom ponoreným do tekutiny.
Predstavte si bóje z korku plávajúceho na vode. Predpokladajme, že bója má objem 2 kubické stopy (ft-cubed) a hustotu 15 libier na ft-cubed. Hmotnosť bóje sa vypočíta takto: 2 kubické x 15 libier / kubické = 30 libier.
Vypočítajte hmotnosť vody, ktorá má rovnaký objem ako bóje, s použitím hustoty vody 62,4 libier / ft-kubický takto: 2-meter kubický x 62,4 libier / ft-kubický = 124,8 libier / ft-kubický ,
Všimnite si, že ak je bóje držaná pod vodou, vytlačí 124,8 libier vody. Podľa Archimedesovho princípu je vztlaková sila pôsobiaca na korok 124,8 libier, čo je vyššia ako hmotnosť korku. Preto, ak je korok uvoľnený, vztlaková sila ho tlačí na povrch, kde zostáva čiastočne ponorená.
Vypočítajte objem vody vytlačenej plávajúcou bójou takto: 30 libier vody / = 0,481 ft-kocka.
Vypočítajte množstvo objemu bójí, ktoré zostalo nad hladinou vody, nasledovne: 2 - 0,481 = 1,519 ft-kocky. Percento objemu bójí nad vodou je preto: x 100 = 76%.