Biste li mogli čamcem na vesla hodati po morskom dnu poput Jacka Sparrowa?

Ali vi već znate za ovo, jer F_g je ono što norme nazivaju “težinom” objekta, a za određeni volumen težina ovisi samo o gustoći. Sada, ako bacite ove blokove u jezero, očito bi stiropor plutao, a čelik bi potonuo. Jasno je da to ima veze s gustoćom.

Što ako imate blok vode s istim volumenom? Kad biste nekako mogli držati ovu kocku vode, činilo bi se prilično teškom, oko 62,4 funte. Sada, ako ga pažljivo stavite u jezero, hoće li potonuti ili se ljuljati po površini poput stiropora? Nijedno, zar ne? Samo će stajati tamo.

Budući da se ne pomiče gore ili dolje, ukupna sila na blok vode mora biti nula. To znači da mora postojati sila koja se suprotstavlja gravitaciji gurajući prema gore jednakom snagom. Ovo zovemo uzgona za bilo koji objekt, sila uzgona jednaka je težini vode koju istiskuje.

Pa razmislimo o ovome. Čelični blok istiskuje istu količinu vode, tako da ima istu silu uzgona guranja prema gore kao i blok vode. Ali budući da je gušći i ima veću masu, pada.

Općenito, tijelo će potonuti ako gravitacijska sila premaši silu uzgona, a plutat će ako sila uzgona premaši gravitacijsku silu. Drugi način da to kažemo je da će objekt potonuti ako je gušći od vode i plutat će ako je gušći manje.

A točno u sredini objekt neće niti potonuti niti se izdići na površinu – to nazivamo neutralnim uzgonom. Ljudi su prilično blizu neutralnosti jer se naša tijela sastoje od 60 posto vode. Zato ti osjećaj bestežinski pod vodom — sila uzgona prilično kompenzira gravitacijsku silu.

Avast! Stani malo, druže. Nosači zrakoplova napravljeni su od čelika i teški su 100.000 tona, pa čemu onda oni plutati? Možete li pogoditi? To je zbog njihovog oblika. Za razliku od čeličnog bloka, trup broda je šupalj i ispunjen zrakom, pa ima veliki volumen u odnosu na svoju težinu.

Ali što ako ga počnete puniti teretom? Brod postaje teži, što znači da mora istisnuti više vode da bi dosegao točku ravnoteže. Općenito, kada porinete čamac ili brod u vodu, on će tonuti sve dok težina vode koju gura u stranu ne bude jednaka ukupnoj težini čamca.