Някога питали ли сте се защо твърдите предмети плуват по повърхността на водата? Поставяте тапата във водата и тапата плува. От друга страна, ако поставите шевна игла или камък във водата, шевната игла или камъкът ще потънат, въпреки че размерът на иглата или камъка е по-малък от тапата. Кои фактори карат твърд предмет да плува по повърхността на водата?
Земната гравитационна сила действа върху всеки обект на земната повърхност, следователно всеки обект с маса има гравитационна сила. Ако силата на теглото (w) на твърд обект е по-малка от силата на плаваемост (F A ) на водата, тогава когато твърдият обект е потопен във вода, той се движи нагоре и плува на повърхността на водата.
Обектите се движат нагоре и плуват по повърхността на водата, защото върху обекта действа обща сила или резултантна сила, насочена нагоре, където големината на общата сила = сила на плаваемост – гравитация.
Описание: ρ = плътност на масата, g = гравитационно ускорение, Vпревръзка = обем на обект, потопен във вода (всички части на обекта са потопени във вода), P = налягане, A = повърхностна площ, m = маса на обекта.
Въз основа на това уравнение може да се заключи, че посоката на движение на обект, потопен във вода, се влияе само от плътността на обекта и плътността на водата. Ако плътността на водата е по-голяма от плътността на обекта, обектът ще се движи нагоре след потапяне във вода (обектът ще плава).
Когато даден обект плува по повърхността на водата, големината на плаващата сила трябва да е същата като големината на теглото на обекта, така че резултантната сила да е нула и обектът да е в статично равновесие (обектът да е в покой).
Описание: ρ = плътност, v1 = обем на обекта, потопен във вода, v2 = общ обем на обекта
Когато даден обект плува на повърхността на водата, обемът на потопения във водата обект се определя от обема на обекта и съотношението на плътността на водата към плътността на обекта. Ако обектът плува на повърхността на течност, различна от вода, плътността на водата се замества от плътността на течността.
