La galleggiabilità determina se un oggetto galleggerà o affonderà. Misura la differenza tra la densità di un oggetto e il fluido o il gas che sposta. La galleggiabilità misura due forze in competizione. Una forza è la pressione verso il basso dell'oggetto sul fluido. L'altra forza è la pressione ascendente del fluido sull'oggetto.

Il principio di Archimede

La scoperta della galleggiabilità è attribuita al matematico greco Archimede (287-212 aC circa). Paragonando il peso della presunta corona d'oro del re con altre sostanze, Archimede fece cadere la corona in acqua. Notò che alcune monete d'oro erano più veloci da affondare sul fondo della vasca da bagno. La galleggiabilità si applica a molte impostazioni da parte delle navi che sorvegliano il fondo oceanico a palloni meteorologici che raccolgono dati alti nella stratosfera terrestre. I tre tipi di galleggiabilità sono positivi, negativi e neutri.

Galleggiamento positivo

La galleggiabilità positiva si verifica quando un oggetto è più leggero del fluido che sposta. L'oggetto galleggerà perché la forza di galleggiamento è maggiore del peso dell'oggetto. Un nuotatore sperimenta una grande quantità di forza vitale. Il Mar Morto di Israele è famoso per attrarre turisti galleggianti. L'acqua salata è meno densa dell'acqua dolce e fornisce più forza di galleggiamento. Le forze sostenute e nette non sono le stesse. Il volume e la densità di un oggetto ne determinano la galleggiabilità.

Galleggiabilità negativa

La galleggiabilità negativa si verifica quando un oggetto è più denso del fluido che sposta. L'oggetto affonderà perché il suo peso è maggiore della forza di galleggiamento. Un sottomarino è progettato per operare sott'acqua immagazzinando e rilasciando acqua attraverso i serbatoi di zavorra. Se viene dato il comando di scendere, i carri armati prendono acqua e aumentano la densità della nave. Archimede scoprì che la corona del re era fatta di una sostanza meno vivace delle monete d'oro affondate.

Galleggiamento neutro

La galleggiabilità neutra si verifica quando il peso di un oggetto è uguale al fluido che sposta. Un subacqueo è addestrato nelle tecniche per regolare la galleggiabilità sott'acqua. Nuotando orizzontalmente e facendo respiri profondi e lunghi, il subacqueo può spingere in avanti, non verso l'alto. Galleggiabilità del controllo del pesce attraverso una vescica natatoria interna. Simile a un sottomarino, la vescica è piena di gas come mezzo per alterare la galleggiabilità.

Un pallone galleggiante

La galleggiabilità determina la facilità di un pallone galleggiante. L'idrogeno, l'elio e l'aria calda sono i gas ideali per l'aeronautica a palloncino. A differenza dei liquidi e dei solidi, le molecole di gas si diffondono più distanti. Questo spazio vuoto aumenta il volume e diminuisce la densità. Gli astronomi usano mongolfiere senza equipaggio per raccogliere immagini chiare del cosmo.