El porque los barcos flotan

La explicación del porqué los barcos fabricados de acero flotan?



Esto es posible de comprender si, en un primer momento, se conoce el concepto de “Densidad”.
Aunque toda la materia posee masa y volumen, la misma masa de sustancias diferentes ocupan distintos volúmenes, así notamos que el hierro o el hormigón son pesados, mientras quela misma cantidad de goma de borrar o plástico son ligeras. La propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia recibe el nombre de densidad. Cuanto mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá.
La densidad se define como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Es decir, se calcula dividiendo la masa de un cuerpo entre su volumen.
Ladensidad de un cuerpo está relacionada con su flotabilidad, una sustancia flotará sobre otra si su densidad es menor. Por eso la madera flota sobre el agua y el plomo se hunde en ella, porque el plomo posee mayor densidad que el agua mientras que la densidad de la madera es menor, pero ambas sustancias se hundirán en la gasolina, de densidad más baja.
Aunque los barcos, especialmente los mayores,se construyan con acero y éste tenga una densidad mayor que el agua, flotan porque no son macizos: La mayor parte del barco es espacio vacío, aire. Así, aunque la densidad del acero es mayor que la del agua, la densidad del barco no lo es, es más pequeña, flotando sobre ella.
En segundo lugar, es necesario conocer otra propiedad física, el concepto de “Ligereza”. Todos hemos notado que alsumergirnos 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.
Esta relación 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 larelación 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 sustancia que hasta el momento no se ha considerado, el aire.
Los grandes barcos, independientemente del material del que seencuentren 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 ser menor que la del agua, permitiendo a los barcos desplazarse tranquilamente sobre la superficie del agua.

Desde otraperspectiva, 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. Estos principios, combinados con la forma adecuada del casco del barco, le dan a los buques estabilidad para desplazarsepor las aguas.

PRICIPIO DE ARQUIMIDES
¿ Por qué un trozo de plomo de (por ejemplo) algunos gramos se hunde en el agua y sin embargo un barco de varias toneladas flota en ella ?
El principio de Arquímedes explica la naturaleza de la flotabilidad:
"Un cuerpo sumergido total o parcialmente en un líquido experimenta una fuerza ascendente igual al peso del líquido desplazado"
El volúmen de...