هل تساءلت يومًا: لماذا تطفو الأجسام الصلبة على سطح الماء؟ إذا وضعت قطعة الفلين في الماء، فإنها ستطفو. أما إذا وضعت إبرة خياطة أو حجرًا في الماء، فسوف يغرقان، حتى وإن كان حجمهما أصغر من حجم قطعة الفلين. ما هي العوامل التي تجعل الجسم الصلب يطفو على سطح الماء ؟
تؤثر قوة جاذبية الأرض على كل جسم على سطحها، لذا فإن كل جسم ذي كتلة يخضع لقوة جاذبية. إذا كانت قوة وزن (w) جسم صلب أقل من قوة طفو (FA ) الماء، فعند غمر الجسم الصلب في الماء، فإنه يرتفع ويطفو على سطح الماء.
تتحرك الأجسام لأعلى وتطفو على سطح الماء لأن هناك قوة كلية أو قوة محصلة موجهة لأعلى تؤثر على الجسم، حيث مقدار القوة الكلية = قوة الطفو - الجاذبية.
الوصف: ρ = كثافة الكتلة، g = تسارع الجاذبية، Vضمادة = حجم جسم مغمور في الماء (جميع أجزاء الجسم مغمورة في الماء)، P = الضغط، A = مساحة السطح، m = كتلة الجسم.
بناءً على هذه المعادلة، يمكن استنتاج أن اتجاه حركة جسم مغمور في الماء يتأثر فقط بكثافة الجسم وكثافة الماء. فإذا كانت كثافة الماء أكبر من كثافة الجسم، فإن الجسم سيتحرك للأعلى بعد غمره في الماء (أي أنه سيطفو).
عندما يطفو جسم ما على سطح الماء، يجب أن يكون مقدار قوة الطفو مساوياً لمقدار وزن الجسم بحيث تكون القوة المحصلة صفراً ويكون الجسم في حالة توازن ساكن (أي أن الجسم في حالة سكون).
الوصف: ρ = الكثافة، v1 = حجم الجسم المغمور في الماء، v2 = الحجم الكلي للجسم
عندما يطفو جسم ما على سطح الماء، يتحدد حجم الجزء المغمور منه بحجم الجسم ونسبة كثافة الماء إلى كثافة الجسم. أما إذا طفا الجسم على سطح سائل آخر غير الماء، فتُستبدل كثافة الماء بكثافة السائل.
