Siempre me han gustado las ciencias y el hecho intrínseco de las mismas de intentar explicar el por qué de las cosas.

Pero es que cuando ves un carguero hasta arriba de contenedores es difícil creer que eso pueda flotar.

Sin embargo, lo hacen.

En este post vamos a intentar entender el principio de Arquímedes, la teoría por la cual los objetos flotan.

La flotabilidad

La flotabilidad es la capacidad de un cuerpo para sostenerse dentro de un fluido.

¿Un avión flota? pues no, porque las fuerzas de sustentación que utiliza para volar no son precisamente de flotación.

Sin embargo, un pez por ejemplo sí que flota, porque no se hunde. El hecho de que se pueda mantener dentro de un fluido sin hundirse significa que está flotando.

Se trata de que las fuerzas que actúan sobre el cuerpo flotante se equilibren: la fuerza de gravedad que lo empuja hacía abajo y la fuerza de empuje del fluido (agua, aire), que lo empuja hacía arriba.

Si la fuerza de gravedad gana a la de empuje, el objeto se hundirá. Si la de empuje del fluido es mayor que la fuerza de la gravedad, el objeto flotará. Y si las dos son iguales, pues el objeto permanecerá al nivel donde esté.

El principio de Arquímedes

La teoría que explica todos estos conceptos es el principio de Arquímedes.

Dice este principio que cualquier objeto que esté sumergido en un fluido, sufrirá un empuje hacia arriba igual al peso del volumen de fluido desplazado por el objeto.

Es decir, que si metemos bajo el agua 1 metro cúbico de hormigón, el bloque recibirá un empuje de fuerza igual al del peso de 1 metro cúbico de agua.

En este caso, y sinplificando, unos 1000 kg.

La importancia de la densidad

Como sabemos, un metro cúbico de agua, de aire o de mercurio no pesan lo mismo.

Así, el empuje que genera el agua, que pesa 1000kg/m3 es muy superior al empuje que ejerce el aire (unos 1,3kg/m3).

Incluso existe una pequeña diferencia entre el agua dulce y el agua salada, por lo que un barco flotará mejor en el mar que en un río.

¿Por qué los barcos flotan?

Ahora que hemos entendido el principio de Arquímedes podemos entender mejor cómo y por qué flotan los barcos.

Si un barco pesa 10.000 kilos, su obra viva (la parte sumergida de la embarcación) tendrá que desplazar un volumen de agua cuyo peso total sea de 10.000 kgs.

Por qué flotan los barcos

Fuente: Wikipedia

Es increíble al nivel al que han llegado los cargueros, con esloras superiores a los 400 metros.

Con estas dimensiones, estos barcos están pensados para llevar grandes cantidades de cargas, lo que implica que tendrán que desplazar increíbles volúmenes de agua.

Tanto es así, que el Knock Nevis, el barco más grande del mundo tiene un calado de 24,6 metros.

Esto significa que el barco tiene el casco sumergido bajo el agua casi 25 metros durante 458 metros. El peso de todo ese agua que desplaza será igual al peso total del barco.

¡Una barbaridad! (657.019 toneladas en carga máxima)