Trabajos de investigación del equipo 8 del 5AMPRO: El Principio de Arquímedes y el Empuje

Arquímedes fue un físico, ingeniero, inventor, astrónomo y matemático griego nacido en el 287 a.C. Se le considera uno de los científicos más importantes de la Antigüedad. Él fue el que desarrolló la teoría que lleva su nombre, la cual establece que:

“Todo cuerpo sumergido total o parcialmente en un fluido, experimenta una fuerza de empuje hacia arriba, que es igual al peso del líquido desplazado.”

La mayoría de las veces se aplica al comportamiento de los objetos en agua, y nos aclara por qué los objetos flotan y se hunden y también el por qué parecen ser más ligeros en este medio.

Un concepto de gran importancia es el de ‘Empuje’, el cual se define como la fuerza vertical hacia arriba que experimenta un cuerpo que se encuentra sumergido en un líquido y su valor es igual al peso del fluido que desplaza.

El empuje resulta ser también la diferencia entre el peso que tiene el cuerpo al encontrarse en el aire y el "peso" que tiene el mismo cuando se lo introduce en un líquido. A éste último se lo conoce como peso "aparente" del cuerpo, pues su peso en el líquido disminuye "aparentemente"; la fuerza que ejerce la Tierra sobre el cuerpo permanece constante, pero el cuerpo, a su vez, recibe una fuerza hacia arriba que disminuye la resultante vertical.

Para saber si un cuerpo es capaz de flotar en un líquido es necesario conocer el peso específico, el cual es el vínculo existente entre el peso de una cierta sustancia y el volumen correspondiente:

Pe = Peso/Volumen

Al sumergir un objeto al agua hay tres posibles resultados:

1) Si el peso es mayor que el empuje, el cuerpo se hundirá. Es decir, el peso específico del cuerpo es mayor al del líquido.

2) Si el peso es igual que el empuje, el cuerpo no se hundirá ni flotará. El peso específico del cuerpo es igual al del líquido.

3) Si el peso es menor que el empuje, el cuerpo flotará. Pues el peso específico del cuerpo es menor al del líquido.