Se lanciamo nell’acqua un pezzo di legno o una pallina di plastica vediamo che questi corpi galleggiano.
Proprio questo fenomeno fu studiato da Archimede, uno scienziati vissuto più di 2000 anni fa, che arrivò ad enunciare la spinta idrostatica, anche detto principio di Archimede, esso afferma che: un corpo immerso in un liquido riceve una spinta dal basso verso l’alto pari al peso del volume del liquido spostato.
Tale spinta idrostatica non fa che opporsi alla forza gravitazionale della Terra che al contrario spinge i corpi verso il basso. Quindi queste due forze hanno la stessa direzione, ma verso opposto.
Tutto ciò lo possiamo vedere dall’esperienza di tutti i giorni, infatti, se prendiamo un sasso e lo solleviamo, facciamo un certo sforzo; se lo stesso sasso, cerchiamo di sollevarlo nell’acqua, ci rendiamo conto che dobbiamo fare uno sforzo minore. Questo perchè c’è una forza ulteriore che ci aiuta a spingerlo verso l’alto che è la spinta di Archimede.
Però dobbiamo considerare che le cose cambiano se siamo noi ad immergerci nell’acqua, infatti, non succederà la stessa cosa che accade per il pezzo di legno . Noi riceviamo una spinta che non è sufficiente a farci galleggiare, la nostra forza peso è annullata solo in parte. Il risultato però è che se camminiamo nell’acqua avvertiamo la sensazione che il nostro peso sia diminuito.
Anche se prendiamo una pallina di ferro, notiamo che questa affonda, quindi il motivo per cui alcuni corpi affondano ed altri galleggiano è il peso specifico cioè il rapporto tra il suo peso e il volume.
Ciò vorrà dire che la pallina di plastica e il pezzetto di legno avranno un peso specifico inferiore a quello dell’acqua e quindi galleggiano. Il corpo umano ha un peso specifico leggermente superiore, quindi per galleggiare dobbiamo nuotare. Infine la pallina di ferro ha un peso specifico di molto superiore, quindi affonderà.
Per far galleggiare il ferro basta immergerlo in un liquido che abbia un peso specifico superiore a quello del ferro, per esempio il mercurio.
