Hvornår vil en genstand flyde i en væske?

En genstand vil flyde i en væske, når den flydekraft, der virker på den, er lig med vægten af ​​objektet. Flydekraft er den opadgående kraft, der udøves af en væske, der modarbejder vægten af ​​en delvist eller helt nedsænket genstand. Det er lig med vægten af ​​væsken, der fortrænges af genstanden. Tæthed spiller en afgørende rolle for at bestemme, om en genstand vil flyde eller synke.

En genstand flyder, når dens gennemsnitlige massefylde er mindre end eller lig med densiteten af ​​væsken. Densitet er defineret som massen pr. volumenhed af et stof. Hvis en genstands gennemsnitlige massefylde er mindre end væskens, vil den fortrænge en lige stor mængde af væsken med en vægt, der er større end dens egen vægt, hvilket resulterer i en netto opadgående kraft, der holder objektet flydende.

Matematisk kan dette begreb udtrykkes ved hjælp af Archimedes' princip, som siger, at flydekraften på en genstand nedsænket i en væske er lig med vægten af ​​den væske, som objektet forskyder. Med andre ord:

Flydekraft =Vægt af fortrængt væske

Hvis flydekraften er større end genstandens vægt, vil den flyde. Hvis flydekraften er mindre end genstandens vægt, vil den synke. Hvis flydekraften er lig med vægten af ​​genstanden, vil den forblive suspenderet i væsken.

Derfor vil en genstand flyde i en væske, når dens gennemsnitlige massefylde er mindre end eller lig med densiteten af ​​væsken, hvilket sikrer, at opdriftskraften er tilstrækkelig til at modvirke objektets vægt og holde den flydende.