Aunque habituales desde hace siglos en los mares de todo el mundo, los grandes barcos pueden seguir siendo un misterio para algunas personas. Ante tan grandiosas construcciones, una pregunta sigue en el aire: ¿por qué flotan los barcos?

La respuesta es más sencilla de lo que parece y fue desvelada hace siglos por marineros e ingenieros necesitados de soluciones para la exploración marítima. En resumen, se puede responder con la ayuda de dos conceptos.

Entonces, entendamos un poco más sobre la densidad y el Principio de Arquímedes, para satisfacer la duda.

Densidad

La densidad es una confección que se define a partir de la relación entre la masa y la unidad de volumen de cualquier sustancia. Así, para que un objeto pueda flotar, como un barco, su masa debe estar distribuida en un gran volumen.

En otras palabras, la respuesta a la pregunta "¿por qué flotan los barcos?" es: porque su densidad media es inferior a la del agua.

Como gran parte del interior de los barcos está formado por aire, aunque tenga pesados compuestos de acero, sigue siendo capaz de flotar.

El mismo principio puede observarse al comparar un clavo con una tabla de espuma de poliestireno, por ejemplo. Aunque el clavo es más ligero, se hunde debido a su alta densidad en comparación con la baja densidad de la espuma de poliestireno.

Principio de Arquímedes

Arquímedes fue un matemático, ingeniero, físico, inventor y astrónomo griego que vivió en el siglo III a.C. Entre sus investigaciones, planteó un principio que puede describirse como:

"Todo cuerpo sumergido en un fluido sufre la acción de una fuerza (empuje) vertical hacia arriba, cuya intensidad es igual al peso del fluido desplazado por el cuerpo".

En otras palabras, el peso de un barco que desplaza el agua durante su movimiento provoca una fuerza de reacción del agua contra el barco. En este caso, la respuesta a "¿por qué flotan los barcos?" sería algo así como: porque el agua empuja el barco hacia arriba.

Un barco de 1.000 toneladas, por ejemplo, provoca una fuerza equivalente a 1.000 toneladas de agua sobre su casco, asegurando su sustentación.

¿Por qué los barcos flotan incluso en aguas agitadas?

Un barco está diseñado para que, incluso con el balanceo causado por las olas, siga flotando. Esto se debe a que su centro de gravedad está situado por debajo de su centro de empuje, lo que garantiza el equilibrio del barco.

Cuando un cuerpo está flotando, está sometido a la acción de estas dos fuerzas. Cuando los dos centros coinciden, el equilibrio es indiferente. En estos casos, por tanto, el objeto simplemente permanece en la posición en la que estaba colocado inicialmente. Estos casos, sin embargo, son más comunes con objetos completamente sumergidos.

En cambio, cuando la inmersión es parcial, como en los barcos, la inclinación hace que el volumen de la parte móvil del agua altere el centro de empuje. La flotabilidad está garantizada cuando el equilibrio es estable, es decir, permiten al cuerpo volver a la posición inicial.

Fuentes : Azeheb, Escuela Brasil, EBC, Museo Weg

Imágenes : CPAQV, Profesor de Kentucky, Cruceros por el mundo, Escuela de Brasil