Hvad er tætheden af ​​et objekt at gøre med, hvis det kan flyde eller ej?

En genstands tæthed spiller en afgørende rolle for at bestemme, om den vil flyde eller synke i en væske (såsom vand). Densitet er et mål for, hvor tæt pakket stoffet er inde i en genstand. Det er defineret som massen pr. volumenenhed (masse/volumen).

For at en genstand kan flyde på overfladen af ​​en væske, skal dens gennemsnitlige massefylde være mindre end eller lig med densiteten af ​​væsken. Dette er baseret på Archimedes' princip, som siger, at den flydekraft, der virker på en genstand nedsænket i en væske, er lig med vægten af ​​den væske, der forskydes af den pågældende genstand.

* Hvis objektets gennemsnitlige tæthed er mindre end væskens densitet: Når det placeres i væsken, vil genstanden fortrænge en mængde af væsken, der har en vægt, der er større end vægten af ​​selve genstanden. Den resulterende nettokraft (flydekraft - objektets vægt) vil skubbe objektet opad, hvilket får det til at flyde.

* Hvis objektets gennemsnitlige tæthed er større end væskens densitet: Vægten af ​​den fortrængte væske vil være mindre end vægten af ​​genstanden. Nettokraften vil være nedadgående (objektets vægt> flydekraft), hvilket får objektet til at synke.

* Hvis objektets gennemsnitlige tæthed er lig med væskens densitet: Vægten af ​​den fortrængte væske vil være lig med vægten af ​​genstanden. Der vil ikke være nogen nettokraft, der virker på objektet, og det vil forblive suspenderet i væsken uden at flyde eller synke.

Tæthedsforskelle er også ansvarlige for tæthedsdrevne strømme i havene og atmosfæren. Disse strømme spiller en afgørende rolle i reguleringen af ​​klimaet og vejrmønstrene på Jorden. Skibe kan flyde på vandet, fordi deres gennemsnitlige densitet er mindre end densiteten af ​​vand. Tilsvarende flyder heliumballoner i luften, fordi heliumgas er mindre tæt end luft.