Demostración del principio de Arquímedes PS Competencia digital mm. ! nants E Para demostrar este principio, se pueden realizar análisis teóricos y mate-

Observa este corto pero ilustra-—— máricos, así como análisis experimentales. tivo video sobre el principio de

Arquímedes y el submarino: A fin de comprender la demostración de este principio, debemos estudiar lynkec/l0n17 cómo un líquido realiza la fuerza de empuje (£) sobre un cuerpo que se

encuentra en este. Si tomamos como ejemplo a un objeto que se ha su- ies mergido en el agua intencionalmente, es obvio que la presión se ejercerá sobre toda la superficie del objeto, Sin embargo, como hemos visto, la ma- yor fuerza de empuje (£) irá de abajo hacia arriba, ejerciendo mayor empuje en el área inferior del objeto, ya que por lógica se encuentra a mayor pro- fundidad que su área superior. Esto da como resultado que, si sumáramos todas las fuerzas, la fuerza resultante de empuje (E) irá siempre de abajo hacia arriba. Así, si la fuerza resultante de empuje (E) supera al peso del objeto (P), que está en el agua, el objeto ascenderá y llegará a flotar. Caso — contrario, si no supera el empuje (E) al peso (P), el objeto se quedará en el fondo del recipiente.

Recrea el experimento hecho en el video, Juega un papel fundamental el área inferior de un objeto expuesta al líqui- do para que este flote o no. Solo así podríamos explicar cómo una moneda hecha de hierro-níquel se hunde fácilmente en el agua, mientras que un

Competenc gran trasatlántico, hecho de acero, puede flotar sobre el agua, a pesar de matemática que el acero es mucho más denso que el agua. La ecuación del principio También nosotros hemos experimentado y demostrado de manera empf- de Arquímedes rica el principio de Arquímedes, cuando entramos a una piscina caminan-

La ecuación calcula la fuerza de do hasta que el nivel de agua supera nuestra altura, y evidentemente nos empuje que experimenta todo hundiremos. Pero, en la misma piscina, con la misma cantidad de agua, si cuerpo sumergido, multiplican- nos ponemos en una posición con la que ampliamos nuestra área de con-

do la densidad del fluido por el tacto sobre este líquido, podemos tranquilamente flotar. volumen sumergido y por la gra- Ñ vedad: Con el conocimiento del principio de Arquímedes se puede comprender

el funcionamiento de los submarinos. Estos navegan tanto sobre la super- ficie del mar como también a una determinada profundidad. Hay que con- siderar que los submarinos tienen una superficie inferior adecuada para la flotabilidad; sin embargo, cuando es necesario sumergirse, cambian su den- sidad al llenar algunos compartimentos con agua de mar, pues se altera la re- lación existente entre el peso del arte- facto (P) y la fuerza de empuje (E) del agua oceánica. Además, los submarinos pueden controlar el nivel de ascenso o descenso gracias a los motores que poseen que, a más de producir despla- zamiento, colaboran en el proceso de generar y apoyar a la fuerza de empuje (E) o al peso del artefacto (P). Todo de- “ Un submarino tiene la capacidad de navegar sobre la superficie del agua o de pende de la necesidad del aparato y de viajar sumergido. Todo depende de la relación entre la fuerza de empuje y el peso la dirección de la fuerza que se canaliza

del aparato. También los motores juegan un papel en la regulación de estas por los motores. fuerzas, así como los compartimientos inundables.

E=m.g =d.gV

PR

ck, 199302668.

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