La diferencia clave entre la fuerza de flotación y la fuerza gravitacional es que la fuerza gravitatoria es la fuerza que empuja las cosas hacia abajo, mientras que la fuerza de flotación es la fuerza hacia arriba que mantiene las cosas a flote en los líquidos.
La fuerza gravitacional y la fuerza de flotación son dos fuerzas importantes en la naturaleza, que ayudan a la estática y la dinámica de los cuerpos. Estas fuerzas juegan un papel crucial en campos como la ingeniería náutica, la astronomía, la física y muchos más. Es vital tener una comprensión clara tanto de la fuerza gravitatoria como de la fuerza de flotación para sobresalir en dichos campos. En este artículo, vamos a discutir qué son la fuerza gravitatoria y la fuerza de flotación, sus definiciones, las similitudes entre estas dos fuerzas, las aplicaciones de estas dos, así como la diferencia entre la fuerza de gravedad y la fuerza de flotación.
¿Qué es la fuerza de flotación?
La flotabilidad es la fuerza hacia arriba ejercida por un fluido sobre un objeto. La presión de un fluido estático solo depende de la profundidad del punto donde se mide la presión, la aceleración gravitatoria y la densidad del fluido. Tratando a los otros dos como constantes, la presión solo depende de la profundidad. Cuanto más profundo sea el punto, mayor será la presión. Esta es una proporcionalidad lineal. Esto significa que cualquier objeto colocado dentro de un fluido sentirá la diferencia de presión en la parte superior e inferior. La presión inferior, que es más alta que la presión superior, intentará empujar el objeto hacia arriba. Esto se llama la fuerza de flotación.
Dado que la fuerza de flotación es igual o mayor que el peso del objeto, no se hundirá. Si el peso del objeto es mayor que la fuerza de flotación, se hundirá. Incluso si la presión difiere con la altura, la diferencia de presión para una diferencia de altura específica será la misma en todo el fluido. Esto significa que la fuerza de flotación no cambia según el lugar del objeto en el fluido.
¿Qué es la fuerza gravitatoria?
Sir Isaac Newton fue la primera persona en formular la gravedad. Pero antes que él, Johannes Kepler y Galileo Galilei sentaron las bases para que formulara el concepto de gravedad. La famosa ecuación F=G M1 M2 / r2 da la intensidad de la fuerza gravitatoria, donde M1 y M2 son objetos puntuales y r es el desplazamiento entre los dos objetos.
Figura 01: Fuerza gravitacional y fuerza de flotación
Para aplicaciones de la vida real, pueden ser objetos normales de cualquier dimensión y r es el desplazamiento entre los centros de gravedad. La fuerza gravitatoria se considera como una acción a distancia. Esto da lugar al problema del intervalo de tiempo entre las interacciones. Esto se puede omitir utilizando el concepto de campo gravitatorio. La fuerza gravitatoria solo atrae objetos. La repulsión en los campos gravitatorios no está presente. La fuerza gravitacional de la tierra sobre un objeto también se conoce como el peso del objeto en la tierra. La gravedad es una fuerza mutua. La fuerza del objeto A sobre el objeto B es la misma que la fuerza del objeto B sobre el objeto A.
¿Cuál es la diferencia entre la fuerza de flotación y la fuerza gravitacional?
La fuerza gravitatoria es la fuerza que empuja las cosas hacia abajo, mientras que la fuerza de flotación es la fuerza hacia arriba que mantiene las cosas a flote en los líquidos. Esta es la diferencia clave entre la fuerza de flotación y la fuerza gravitatoria. Además, las fuerzas gravitatorias actúan en cualquier medio, mientras que las fuerzas de flotación solo están presentes en los fluidos. Además, las fuerzas de flotación implican repulsión entre el objeto y el fluido, mientras que las fuerzas gravitatorias implican atracción.
Resumen: fuerza de flotación frente a fuerza gravitacional
La diferencia clave entre la fuerza de flotación y la fuerza gravitatoria es que la fuerza gravitatoria es la fuerza que empuja las cosas hacia abajo, mientras que la fuerza de flotación es la fuerza hacia arriba que mantiene las cosas a flote en los líquidos.
Imagen cortesía:
1. “Flotabilidad” Por Luis Mavier Rodríguez López – hecho para Wikipedia, podría encontrarse en mi página web en el futuro: (CC BY 2.5) vía Commons Wikimedia