Πλεύση

Βυθίζουμε ένα σώμα ολόκληρο μέσα σε ένα υγρό και το αφήνουμε. Στο σώμα ασκούνται δύο δυνάμεις, το βάρος του και η μέγιστη άνωση.

Το βάρος τείνει να κινήσει το σώμα προς τον πυθμένα, ενώ η άνωση προς την επιφάνεια. Ανάλογα με τη σχέση του βάρους και της άνωσης διακρίνουμε τρεις περιπτώσεις.

1) Το βάρος w του σώματος είναι μεγαλύτερο από την άνωση Α

Η συνιστάμενη δύναμη του βάρους και της άνωσης πάνω στο σώμα έχει φορά προς τον πυθμένα και το σώμα βυθίζεται. Αυτό συμβαίνει όταν: w > A ή m • g > ρ • V • g ή ρσώματος• V • g = ρυγρού • V • g ή ρσώματος > ρυγρού

Συνεπώς: Αν η πυκνότητα του σώματος είναι μεγαλύτερη από την πυκνότητα του υγρού, το σώμα βυθίζεται.

2) Το βάρος w του σώματος είναι ακριβώς ίσο με την άνωση Α

Η συνιστάμενη δύναμη του βάρους και της άνωσης πάνω στο σώμα είναι μηδενική με αποτέλεσμα το σώμα να ισορροπεί σε σταθερό βάθος, δηλαδή ούτε να βυθίζεται αλλά ούτε να αναδύεται. Αυτό συμβαίνει όταν:  w = A ή m • g = ρυγρού • V • g ή ρσώματος • V • g = ρυγρού • V • g ή ρσώματος = ρυγρού

Συνεπώς: Αν η πυκνότητα του σώματος είναι ίση με την πυκνότητα του υγρού το σώμα ισορροπεί στη θέση που το αφήνουμε.

3) Το βάρος w του σώματος είναι μικρότερο από την άνωση Α

Η συνιστάμενη δύναμη του βάρους του σώματος και της άνωσης πάνω στο σώμα έχει φόρα προς την επιφάνεια. Το σώμα κινείται προς την επιφάνεια και ένα μέρος του αναδύεται. Αυτό συμβαίνει όταν: w < A ή m • g < ρ • V • g ή ρσώματος v • g < ρυγρού • v • g ή ρσώματος < ρυγρού

Συνεπώς: Αν η πυκνότητα του σώματος είναι μικρότερη από την πυκνότητα του υγρού το σώμα κινείται προς την επιφάνεια.

Συνθήκη πλεύσης

Παίρνουμε ένα σώμα με πυκνότητα μικρότερη ενός υγρού, το βυθίζουμε σε αυτό το υγρό και έπειτα το αφήνουμε. Το σώμα θα αρχίσει να αναδύεται. Μέχρι να φτάσει στην επιφάνεια του υγρού δέχεται σταθερή άνωση, ίση με τη μέγιστη άνωση. Τότε αρχίζει να εξέρχεται από το υγρό, ενώ ο όγκος του σώματος που είναι βυθισμένος στο νερό μειώνεται με αποτέλεσμα να μειώνεται η άνωση που δέχεται το σώμα από το υγρό. Σε κάποια θέση η άνωση Α γίνεται ίση με το βάρος του σώματος και το σώμα επιπλέει. Όταν ένα σώμα επιπλέει ισχύει η συνθήκη πλεύσης Α= w

Αν πάρουμε μια σφαίρα σιδήρου τότε επειδή η πυκνότητα του σιδήρου είναι μεγαλύτερη από νερό, η σφαίρα θα βυθιστεί. Αν τώρα πάρουμε μια κούφια σφαίρα ίδιας μάζας αλλά μεγάλου όγκου είναι δυνατόν η μέση πυκνότητα της κούφιας σφαίρας να είναι μικρότερη από την πυκνότητα του νερού, συνεπώς η κούφια σφαίρα επιπλέει.

Για τον ίδιο λόγο τα πλοία που είναι κατασκευασμένα από λαμαρίνες επιπλέουν στη θάλασσα.