Fisica

RESUMEN

Arquímedes fue un matemático griego, físico, ingeniero, inventor y astrónomo. Entre sus avances en física se encuentran sus fundamentos en hidrostática, estática y la explicación del principio de la palanca. Es reconocido por haber diseñado innovadoras máquinas, incluyendo armas de asedio y el tornillo de Arquímedes, que lleva su nombre. Definió la ley de la palanca y se le reconocecomo el inventor de la polea compuesta.
El Principio de Arquímedes un principio físico que afirma que un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo, será empujado con una fuerza vertical ascendente igual al peso del volumen de fluido desplazado por dicho cuerpo. Esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostático o de Arquímedes, y se mide en newtons (en el SI). El principio deArquímedes se formula así:

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El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado.

el principio de Arquímedes fue introducido como principio, de hecho puede considerarse un teorema demostrable a partir de las ecuaciones de Navier-Stokes para un fluido en reposo, mediante el teorema deStokes (igualmente el principio de Arquímedes deducirse matemáticamente de las ecuaciones de Euler para un fluido en reposo que a su vez pueden deducirse generalizando las leyes de Newton a un medio continuo). Partiendo de las ecuaciones de Navier-Stokes para un fluido:

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Porqué flotan los barcos?

La explicación del porqué flotan los barcos es posible de comprender si, en un primermomento, se conoce el concepto de “Densidad”. La densidad es una propiedad física de toda la materia, y se refiere al nivel de compacidad de las sustancias. En otras palabras, la densidad hace alusión al grado en que las partículas individuales de la materia se encuentran unidas o separadas. De tal modo que mientras más unidas se encuentren estas partículas, entonces más densa será la sustancia.
Ensegundo lugar, es necesario conocer otra propiedad física, el concepto de “Ligereza”. Todos hemos notado que al sumergirnos en una piscina nos sentimos más livianos, y además, que hay algunos objetos que tienen la habilidad de flotar. Esta habilidad de flotar en un fluido se denomina “Fuerza ligera” y se encuentra estrechamente relacionada al concepto recién mencionado de la densidad.
Estarelación entre la fuerza ligera y la densidad se hace patente al sumergir objetos en algún fluido, como por ejemplo, en agua. Si el objeto sumergido en agua es menos denso que éste fluido, entonces flotará. Por el contrario, si es más denso que el agua o el fluido en el que está sumergido, entonces se hundirá. A modo de ejemplo es útil considerar un objeto de madera. La madera es menos densa que el agua,por eso puede flotar, mientras que un trozo de fierro, al ser más denso se hunde.
Comienza a entenderse entonces la relación de todos estos conceptos con la pregunta del porqué flotan los barcos. Si bien existen barcos fabricados tanto en madera como en acero, se los ha construido también en otros materiales que podrían ser todavía mucho más densos que el agua. Sin embargo, existe otra sustanciaque hasta el momento no se ha considerado, el aire.
Los grandes barcos, independientemente del material del que se encuentren fabricados contienen enormes espacios llenos de aire, sustancia que resulta ser menos densa que el agua, permitiendo así que esta gran construcción se mantenga a flote. En otras palabras, debido a estos grandes espacios de aire, la densidad total de los barcos resulta sermenor que la del agua, permitiendo a los barcos desplazarse tranquilamente sobre la superficie del agua.
Desde otra perspectiva, equivalente, se puede también decir que los barcos u otros objetos flotan debido a que la masa de agua desplazada es mayor que la masa del objeto en cuestión; este principio lo descubrió Arquímedes, un antiguo Griego. Si se da el caso contrario, el objeto se hunde....