Ar kada nors klausėte: kodėl kieti objektai plūduriuoja vandens paviršiuje? Įdėjus kamštį į vandenį, jis plūduriuoja. Kita vertus, jei į vandenį įmesite siuvimo adatą ar akmenį, siuvimo adata ar akmuo nuskęs, net jei adatos ar akmens dydis yra mažesnis už kamštį. Kokie veiksniai lemia, kad kietas objektas plūduriuoja vandens paviršiuje?
Žemės gravitacinė jėga veikia kiekvieną objektą Žemės paviršiuje, todėl kiekvienas objektas, turintis masę, turi gravitacijos jėgą. Jei kieto objekto svorio jėga (w) yra mažesnė už vandens plūdrumo jėgą (F A ), tai, kai kietas objektas panardinamas į vandenį, jis pakyla ir plūduriuoja vandens paviršiuje.
Objektai juda aukštyn ir plūduriuoja vandens paviršiuje, nes objektą veikia bendra jėga arba atstojamoji jėga, nukreipta į viršų, kur bendros jėgos dydis = plūdrumo jėga – gravitacija.
Aprašymas: ρ = masės tankis, g = gravitacinis pagreitis, Vbenda = vandenyje panardinto objekto tūris (visos objekto dalys panardintos vandenyje), P = slėgis, A = paviršiaus plotas, m = objekto masė.
Remiantis šia lygtimi, galima daryti išvadą, kad vandenyje panirusio objekto judėjimo krypčiai įtakos turi tik objekto tankis ir vandens tankis. Jei vandens tankis yra didesnis už objekto tankį, paniręs į vandenį objektas judės aukštyn (objektas plūduriuos).
Kai objektas plūduriuoja vandens paviršiuje, plūdrumo jėgos dydis turi būti toks pat kaip objekto svorio dydis, kad atstojamoji jėga būtų lygi nuliui, o objektas būtų statinėje pusiausvyroje (objektas nejuda).
Aprašymas: ρ = tankis, v1 = vandenyje panardinto objekto tūris, v2 = bendras objekto tūris
Kai objektas plūduriuoja vandens paviršiuje, panardinto į vandenį objekto tūris nustatomas pagal objekto tūrį ir vandens tankio bei objekto tankio santykį. Jei objektas plūduriuoja ne vandens, o skysčio paviršiuje, vandens tankis pakeičiamas skysčio tankiu.
