Hefur þú einhvern tíma spurt þig: Hvers vegna fljóta fastir hlutir á vatnsyfirborði? Þú setur korktappann í vatnið og korktappinn flýtur. Hins vegar, ef þú setur saumnál eða stein í vatn, þá mun saumnálin eða steinninn sökkva, jafnvel þótt stærð nálarinnar eða steinsins sé minni en korktappinn. Hvaða þættir valda því að fastur hlutur flýtur á vatnsyfirborði?
Þyngdarkraftur jarðar verkar á alla hluti á yfirborði jarðar, þess vegna hefur hver hlutir með massa þyngdarkraft. Ef þyngdarkrafturinn (w) á föstum hlut er minni en uppdriftskrafturinn (FA ) vatns, þá þegar hluturinn er sökkt í vatn, þá færist hann upp og flýtur á yfirborði vatnsins.
Hlutir hreyfast upp á við og fljóta á vatnsyfirborðinu vegna þess að heildarkraftur eða resultantkraftur sem beinist upp á við verkar á hlutinn, þar sem stærð heildarkraftsins = uppdriftskraftur – þyngdarafl.
Lýsing: ρ = massaþéttleiki, g = þyngdarhröðun, Vbenda = rúmmál hlutar sem er sökktur í vatn (allir hlutar hlutarins eru sökktir í vatn), P = þrýstingur, A = yfirborðsflatarmál, m = massi hlutarins.
Út frá þessari jöfnu má álykta að hreyfingarstefna hlutar sem er á kafi í vatni sé aðeins háð eðlisþyngd hlutarins og eðlisþyngd vatnsins. Ef eðlisþyngd vatnsins er meiri en eðlisþyngd hlutarins, þá mun hluturinn færast upp á við eftir að hafa verið kafinn í vatnið (hluturinn flýtur).
Þegar hlutur flýtur á vatnsyfirborði verður stærð uppdriftskraftsins að vera sú sama og stærð þyngdar hlutarins þannig að samsvarandi kraftur sé núll og hluturinn er í kyrrstöðujafnvægi (hluturinn er í kyrrstöðu).
Lýsing: ρ = eðlisþyngd, v 1 = rúmmál hlutar sem er sökkt í vatn, v 2 = heildarrúmmál hlutar
Þegar hlutur flýtur á vatnsyfirborði er rúmmál hlutarins sem er á kafi í vatninu ákvarðað af rúmmáli hlutarins og hlutfalli eðlisþyngdar vatnsins á móti eðlisþyngd hlutarins. Ef hluturinn flýtur á yfirborði annars vökva en vatns, þá kemur eðlisþyngd vatnsins í stað eðlisþyngdar vökvans.
