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Siguiendo con nuestro artículo sobre los barcos de vela, veremos como es la flotación de un barco y porque no se hunda. La flotación depende de dos cosas: desplazamiento y densidad, El principio de Arquímedes, el cual explica el concepto de flotabilidad, dice que para que un objeto se pueda mantener a flote, debe desplazar una cantidad de agua igual a su propio peso. Según un barco de vela empuja hacia abajo y mueve el agua que tiene debajo, una fuerza emergente igual a ese peso mantiene el barco en la superficie. Aquí es donde la densidad entra en juego. Para desplazar suficiente agua para mantenerse a flote sin sumergirse, un barco tiene que tener un promedio de densidad menor que el agua. Por esa razón, el caso del barco es hueco. Independientemente de que el barco esté hecho de hormigón o fibra de vibrio, su promedio de densidad es menor que el del agua.
Piensa de la siguiente manera: Si pones un balón de baloncesto y una bola de jugar a los bolos en una piscina, el aire que hay dentro del balón de baloncesto tiene un promedio de densidad menor que el del agua., por lo que flotará. Sin embargo, la sólida bola de jugar a los bolos se hundirá inmediatamente. Este es porque un barco de vela o un trasatlántico pueden mantenerse en la superficie del agua. La superficie del área ayuda también a mantener el barco a flote. Una mayor cantidad de área de superficie le dará al objeto una mejor oportunidad de mover la suficiente agua para sobreponerse a su propio peso.
Por ejemplo, una pequeña bola de arcilla probablemente se hundirá antes de poder mover la cantidad de agua que pueda igualar su peso. Sin embargo, si aplanas la bola de arcilla hasta dejarla como si fuera una torta, habrá más superficie para distribuir el peso y mover el agua, por lo que flotará. Para investigar como funciona la flotación, podemos hacer un sencillo experimento en casa. Necesitarás una lata de una bebida dietética y una de un refresco normal. Llena la bañera de agua y pon las latas de pie en el agua. Verás que la lata de refresco de dieta flota mientras que la normal se va al fondo. ¿Cómo puede esto pasar si las dos latas son del mismo tamaño, material y tienen la misma cantidad de líquido?
La respuesta es por los factores nutricionales. Una lata de refresco normal contiene mucha más cantidad de azúcar, lo cual aumenta el promedio de densidad. La lata dietética solo contiene edulcorantes artificiales. Estos edulcorantes están más concentrados que el azúcar por lo que le lleva menos tiempo endulzar el refresco. Como resultado, el promedio de densidad de la bebida dietética es menor que la norma. Esa ligera diferencia permite que pueda flotar. En la próxima parte del artículo, veremos como un barco de vela se puede mover por el agua. Lo puedes ver pulsando aquí. |
