PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES

“Todo cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido experimenta una fuerza de empuje vertical, ascendente, cuyo valor coincide con el peso del volumen del fluido que ha desplazado”

Esta fuerza de empuje recibe el nombre de empuje hidrostático o también empuje de Arquímides.

El empuje depende de la densidad del fluido, del volumen del cuerpo y de la gravedad existente en el lugar. El empuje actúa siempre verticalmente hacia arriba y está aplicado en el centro de gravedad del fluido que desaloja el cuerpo; este punto recibe el nombre de centro de carena.

Para calcular este empuje tenemos que determinar el volumen que el cuerpo tiene sumergido y multiplicarlo por el Pe del fluido.

Cuando introducimos un cuerpo en el agua estará sometido a dos sistemas de fuerzas. El peso tiende a llevarlo al fondo y el empuje de Arquímedes tiende a llevarlo a la superficie. Con esto se presentan tres situaciones:

-FLOTABILIDAD POSITIVA: El empuje es mayor que el peso. El cuerpo flota.

-FLOTABILIDAD NEGATIVA: El peso es mayor que el empuje. El cuerpo se hunde.

-FLOTACIÓN NEUTRA: El peso y el empuje son iguales. El cuerpo se queda entre aguas, está en equilibrio, ni sube ni baja.

Flotación positiva, negativa y neutra son las tres situaciones con las cuales se enfrenta el apneísta durante la inmersión. Por tanto es oportuno adoptar estrategias precisas para lastrarse y así neutralizar la flotación positiva del cuerpo y del equipo. El tipo  de actividad que se pretende realizar también debe ser considerado para evaluar un buen lastre.

E= empuje.

P= presión.

ds= densidad sólido.

dl= densidad líquido.

La calidad del fluido en el que nos sumergimos constituye una variable importante para determinar el lastre correcto. El peso específico del agua dulce es siempre menor al del agua salada, por tanto, el empuje de flotación es también inferior. Esto significa que el lastre justo en una piscina no será suficiente en el mar porque el agua de mar tiene un peso específico superior por la presencia de sales disueltas. Igualmente, el lastre escogido para el Mar Mediterráneo no será el mismo, a paridad de equipamiento, que para el Mar Rojo, donde la concentración salina alcanza valores superiores al 40%. Las variaciones del lastre incidirán también en el empeño muscular, a causa de la mayor o menor resistencia ofrecida a las extremidades durante el aleteo.

En definitiva, las cuatro grandes variables de la flotación son el equipamiento, la cantidad de aire que hemos inspirado, la densidad del agua y la presión hidrostática que varía en función de la profundidad.

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