Flotacion

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Es curioso pero es una pregunta que se realiza mucho en Google y que voy a intentar explicar con la mayor claridad posible.
En el apartado de "Física Recreativa" hay una corta explicación del porqué. Ahora se me ha ocurrido otra forma de hacerlo:

Cuando sumergimos un barco en el agua, éste desaloja una parte del volumen que antes ocupaba el fluido, empujándolo hacia fuera. Como consecuencia,el agua empuja al barco en todas las direcciones y perpendicular al casco, hacia dentro.

¿Se puede evaluar el valor de la fuerza total que ejerce el agua sobre la parte sumergida del barco?, Sí. Elvalor de dicha fuerza coincide con el peso del volumen de agua que desaloja.

Entonces, ¿por qué no se sale el barco del agua? Porque éste pesa y esta fuerza tiende a hundirlo. Tenemos dos fuerzas,la producida por el fluido sobre al barco (hacia arriba) y la ejercida por la Tierra (peso del barco) hacia abajo.

Cuando situamos la nave en el líquido, al principio desaloja poca agua, siendo elempuje menor que el peso y mientras ocurra eso el barco se seguirá hundiendo. Al hundirse desaloja más agua y ésta pesa más, aumentando el empuje hasta igualarlo al peso; en ese momento se alcanza elequilibrio.

Nos falta plantear una curiosidad: ¿La parte sumergida de un barco, llena de agua, pesa lo mismo que el barco entero?, la respuesta es sí. El peso de la suma de los volúmenes A y B esel valor del empuje (igual al peso)
Por ello, muchas veces, nos referimos al peso de una nave dando como dato el peso del agua que desaloja (¡el barco "tal" desaloja 105 Tm!).

Por último, ¿Dóndeactúa la fuerza empuje?. Imaginemos la parte sumergida, llena  de agua. Esa parte tendrá un centro de gravedad, ese es el centro de empuje. Tiene que estar por encima del centro de gravedad del barcopara producir un par de fuerzas restaurador de la posición de equilibrio (parecido al péndulo). Esa es la razón por lo que la carga y maquinaria pesada se colocan en lo más profundo del barco.

Si...
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