Por que los barcos flotan

He aquí otra de esas cosas que vemos todos los días y que suelen tener una no muy difícil explicación, aunque pocas veces nos paramos a pensar en por qué ocurren.
Estamos acostumbrados a ver cómolos barcos se mantienen flotando sobre el agua, incluso algunos tan pesados que parecen desafiar la intuición de que se mantengan a flote.
En principio, se podría pensar que esto se debe a losmateriales de los que están hechos los barcos (idea quizá más probable cuando todavía eran de madera la mayoría), pero en cuanto vemos que éstos están hechos de hierro y acero, elementos más densos que elagua y por tanto que no flotan sobre ésta, este argumento falla.
Sin embargo, a pesar de que el metal es más denso que el agua, se da una característica crucial para que el barco flote: dado que ésteno contiene únicamente metal, sino que una gran parte del interior del casco es aire (ya que éste no es macizo por dentro, fundamentalmente debido a que a parte de que flote, se suele querer utilizarlepara transportar cosas en su interior), la densidad total media del barco es inferior a la del agua.
Claro que únicamente con ser menos denso que el agua no es suficiente, ya que si pesase mucho,este peso no llegaría a ser compensado por este empuje que ejerce el agua sobre él debido a su menor densidad y nuestro barco se hundiría.
Pero para ver esto, hace falta entender por qué el agua ejercedicho empuje sobre el barco y cuánto es este.
El empuje
Al sumergirse una parte del barco bajo el agua, éste está ocupando un volumen que de no estar él sería rellenado por el agua del mar. Ahorabien, al desalojar dicho volumen de agua, ésta ejerce una fuerza contra el casco del barco para sacarle del agua y poder volver a ocupar dicho volumen de agua. Esto causaría que el barco “rebotase” yfuese lanzado hacia el aire, pero esto no ocurre debido al peso que tiene el barco.
Así que el barco se sumergirá hasta la profundidad en la que el empuje del agua y su peso peso se igualen. Y esto...