Principio de Arquímedes - Simulación Interactiva

Simulación interactiva de flotación, densidad y desplazamiento de fluidos con comportamiento de flotación/hundimiento

Fuerza de Flotación: 0.00 N
Fuerza de Gravedad: 0.00 N
Estado: Flotando

Principio de Arquímedes

F_b = ρ_fluid × V_displaced × g
F_b vs F_g = m × g

Comparación de Densidad

Densidad del Fluido
1000 kg/m³
Densidad del Objeto
500 kg/m³
El objeto es menos denso que el fluido - flotará

Parámetros

Cálculos en Tiempo Real

Densidad del Objeto (m/V) 500 kg/m³
Fuerza de Gravedad (m·g) 49.05 N
Volumen Desplazado 0.010 m³
Flotación (ρ·V·g) 98.10 N
% Sumergido 100.0%

¿Qué es el Principio de Arquímedes?

El principio de Arquímedes establece que cualquier objeto total o parcialmente sumergido en un fluido experimenta una fuerza ascendente igual al peso del fluido desplazado. Este principio explica por qué los barcos flotan y los globos suben en el aire.

Entendiendo la Flotación

La fuerza de flotación (F_b) se calcula como F_b = ρ_fluido × V_desplazado × g, donde ρ_fluido es la densidad del fluido, V_desplazado es el volumen de fluido desplazado, y g es la aceleración gravitacional (9.81 m/s²). Esta fuerza siempre apunta hacia arriba y se opone a la gravedad.

Flotación, Hundimiento y Suspensión

Un objeto flota cuando su densidad es menor que la densidad del fluido, se hunde cuando es más denso que el fluido, y puede permanecer suspendido cuando las densidades son iguales. Al flotar, el objeto desplaza justo suficiente fluido para que la fuerza de flotación iguale su peso.

Aplicaciones en la Vida Cotidiana

Barcos y Embarcaciones

A pesar de estar hechos de materiales densos, los barcos flotan porque su forma desplaza suficiente agua para crear una fuerza de flotación que iguala su peso.

Submarinos

Los submarinos controlan su flotación ajustando la cantidad de agua en los tanques de lastre, permitiéndoles surfacer, sumergirse o mantener profundidad.

Globos de Aire Caliente

Los globos de aire caliente suben porque el aire calentado dentro es menos denso que el aire frío circundante, creando una fuerza de flotación ascendente.