La galleggiabilità, o forza vitale, si basa sul principio di Archimede. Questo principio afferma: "Qualsiasi oggetto, totalmente o parzialmente immerso in un fluido, è sostenuto da una forza pari al peso del fluido spostato dall'oggetto." Il principio di Archimides è importante nelle applicazioni di idro-ingegneria, come la costruzione navale. I passaggi sottostanti spiegano come calcolare la forza di galleggiamento.

Ottieni il volume dell'oggetto su cui desideri calcolare la forza del bouyant. Chiameremo questo valore per il volume "V."

Determina quale percentuale (in base al volume) dell'oggetto sarà immersa nell'acqua.

Converti questa percentuale in un numero decimale. Chiameremo questo valore "v." Per esempio; se il 100 percento dell'oggetto deve essere sommerso, v = 1.0. Se il 50% dell'oggetto deve essere immerso, v = 0.50.

Sostituire questo valore nell'equazione per la forza di galleggiamento: FB = (V) (v) x (SPH2O) Dove FB = forza di galleggiamento e SPH2O = Peso specifico dell'acqua (considerato costante a 62,4 lb per piede cubo).

Moltiplicate V per v, quindi moltiplicate per 62,4 per ottenere il valore per la forza di galleggiamento, espresso in libbre. Considera il seguente esempio di un cubo di 2 piedi per 2 piedi per 2 piedi per essere immerso per il 25 percento della via in acqua. V = 2_2_2 = 8 piedi cubi v = 25% = 0,25 SPH2O = 62,4 libbre per piede cubo FB = 8 * 0,25 * 62,4 = 124,8 sterline

Ecco come si calcola la forza di galleggiamento, e aiuta a illustrare come quelle grandi navi fatte di acciaio possono galleggiare. Questo è un po 'di forza necessaria per spingere quel cubo di 2 piedi solo un quarto della strada in acqua!

Suggerimento

Per i calcoli di persone comuni, si può presumere che il peso specifico dell'acqua sia 62,4 libbre per piede cubo, poiché questo valore non varia in modo significativo nei normali intervalli di temperatura.