Lección de flotabilidad para niños

Flotabilidad

¿Alguna vez has pensado por qué algunas cosas flotan en el agua mientras otras se hunden? Piensa en tirar un guijarro al agua, ¿se hunde o flota? ¿Qué tal si se tira una pelota de baloncesto al agua, se hunde o flota? Pequeños guijarros se hunden mientras flota una pelota de baloncesto gigante, pero ¿por qué? El secreto es la flotabilidad o la capacidad de los objetos para flotar en el agua o el aire. El hecho de que un objeto tenga o no flotabilidad depende principalmente de dos factores: la cantidad de agua que desplaza un objeto y la densidad de un objeto. Un guijarro es denso y desplaza muy poca agua, por lo tanto se hunde. Sin embargo, una pelota de baloncesto no es muy densa y desplaza más agua, por lo que flota. ¡Usemos la construcción de mega naves para ayudarnos a comprender realmente la idea de flotabilidad!

Un baloncesto flota y un guijarro se hunde

Mega naves flotantes

¿Has visto alguna vez un acorazado estadounidense? Son enormes mini-ciudades que transportan miles de soldados militares, armas, incluso aviones, y todos los suministros necesarios para vivir en el mar durante largos períodos de tiempo. ¿Cómo se mantienen a flote estas mega naves? A medida que el acorazado se coloca en el agua, comienza a hundirse en el agua. A medida que el bote se hunde, comienza a mover el agua debajo de él o lo desplaza , lo que hace que el agua suba por un costado. Cuanto más se sumerge el barco en el agua, más presión o fuerza hacia arriba aplica el agua sobre él. El barco continuará hundiéndose en el agua hasta que el peso del agua que desplaza el barco que se hunde sea igual al peso del barco. ¡Pero esto no es todo lo que hay que tener en cuenta para hacer flotar esos mega barcos!

El acorazado estadounidense Missouri

Forma y densidad

Para comprender realmente por qué las cosas flotan, debemos hablar de densidad. Densidades lo compacto que es algo. Probablemente ya haya aprendido que los componentes básicos de todos los seres vivos son moléculas. Dependiendo del objeto, las moléculas pueden ser más o menos densas, o más próximas o más separadas. Si las moléculas de un objeto están muy juntas, entonces ese objeto es muy denso y pesa más. Si las moléculas están más separadas, entonces el objeto es menos denso y pesa menos. Las moléculas de agua están muy juntas, por lo que el agua es muy densa y muy pesada (¿alguna vez ha tenido un galón de agua? ¡Es pesada!). Por lo tanto, debido a que el agua es tan densa, cuando un bote se lanza al agua, esas moléculas unidas ejercen mucha fuerza hacia arriba en el bote, en cierto sentido, sosteniéndolo. Sin embargo, hay un factor más que debemos tener en cuenta: la forma de un barco también es importante.

Dijimos antes que un bote flotará siempre que el agua que desplaza sea igual al peso del barco. Aquí es donde la forma del barco marca una gran diferencia. Si quieres poner una mega nave pesada en el agua, ¡la necesitas para desplazar mucha agua! Eso significa que el bote tiene que ser ancho.

Resumen de la lección

Cuando un equipo de ingenieros se propone diseñar un barco, tiene que pensar en la flotabilidad o en su capacidad para flotar. Deben comparar la densidad del bote (es decir, los materiales que usarán, la forma) con la densidad del agua que desplazará. Tienen que diseñarlo de tal manera que, al ir cargado de carga y a medida que se hunde más en el agua, el bote no se vuelva más pesado o más denso que el agua que desplaza.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador