Ste se kdaj vprašali, zakaj trdni predmeti plavajo na površini vode? Če zamašek daste v vodo, zamašek plava. Po drugi strani pa, če v vodo daste šivalno iglo ali kamenček, se bo šivalna igla ali kamenček potopil, čeprav je velikost igle ali kamčka manjša od zamaška. Kateri dejavniki povzročijo, da trdni predmet plava na površini vode?
Zemljina gravitacijska sila deluje na vsak predmet na zemeljski površini, zato ima vsak predmet z maso gravitacijsko silo. Če je sila teže (w) trdnega predmeta manjša od sile vzgona (FA ) vode, se trdni predmet, ko je potopljen v vodo, premakne navzgor in plava na površini vode.
Predmeti se premikajo navzgor in plavajo na površini vode, ker na predmet deluje skupna sila ali rezultanta sile, usmerjena navzgor, kjer je velikost skupne sile = vzgonska sila – gravitacija.
Opis: ρ = gostota mase, g = gravitacijski pospešek, VBenda = prostornina predmeta, potopljenega v vodo (vsi deli predmeta so potopljeni v vodo), P = tlak, A = površina, m = masa predmeta.
Na podlagi te enačbe lahko sklepamo, da na smer gibanja predmeta, potopljenega v vodo, vplivata le gostota predmeta in gostota vode. Če je gostota vode večja od gostote predmeta, se bo predmet po potopitvi v vodo premaknil navzgor (predmet plava).
Ko predmet plava na površini vode, mora biti velikost vzgonske sile enaka velikosti teže predmeta, tako da je rezultanta sile nič in je predmet v statičnem ravnovesju (predmet miruje).
Opis: ρ = gostota, v1 = volumen predmeta, potopljenega v vodo, v2 = skupni volumen predmeta
Ko predmet plava na površini vode, je prostornina predmeta, potopljenega v vodo, določena z prostornino predmeta in razmerjem med gostoto vode in gostoto predmeta. Če predmet plava na površini tekočine, ki ni voda, se gostota vode nadomesti z gostoto tekočine.
