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Calculadora de flotabilidad

¿Flotará o se hundirá? El principio de Arquímedes: el empuje es igual al peso del fluido desplazado, F = ρ·V·g. Con la densidad del fluido, el volumen y la masa del objeto, calcula el empuje, el peso, la fuerza neta, la densidad del objeto, el veredicto flota/se hunde y — si flota — la fracción sumergida.

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¿Necesitas Empuje (N), Peso (N), Fuerza neta (N, + = arriba), Densidad del objeto (kg/m³), Resultado, Fracción sumergida (si flota)? La Calculadora de flotabilidad lo obtiene a partir de Densidad del fluido (kg/m³), Volumen del objeto, Unidad de volumen, Masa del objeto, Unidad de masa, Gravedad (m/s²) en un paso. Por ejemplo, con Densidad del fluido (kg/m³) = 1000, Volumen del objeto = 100, Unidad de volumen = cm³, Masa del objeto = 92, Unidad de masa = g y Gravedad (m/s²) = 9,807 devuelve Empuje (N) = 0,902, Peso (N) = 0,902 y Fuerza neta (N, + = arriba) = 0,078.

Cómo usarlo

  1. Introduce tus valores: Densidad del fluido (kg/m³), Volumen del objeto, Unidad de volumen, Masa del objeto, Unidad de masa, Gravedad (m/s²).
  2. Consulta el resultado al instante: Empuje (N), Peso (N), Fuerza neta (N, + = arriba), Densidad del objeto (kg/m³), Resultado, Fracción sumergida (si flota).

Preguntas frecuentes

¿Qué calcula exactamente la Calculadora de flotabilidad?

Parte de Densidad del fluido (kg/m³), Volumen del objeto, Unidad de volumen, Masa del objeto, Unidad de masa y Gravedad (m/s²) para deducir Empuje (N), Peso (N), Fuerza neta (N, + = arriba), Densidad del objeto (kg/m³), Resultado y Fracción sumergida (si flota). El cálculo es en vivo mientras escribes, así que el resultado se actualiza con cada cambio.

¿Qué información necesito aportar?

6 valores: Densidad del fluido (kg/m³), Volumen del objeto, Unidad de volumen, Masa del objeto, Unidad de masa y Gravedad (m/s²). No hace falta nada más — ni cuenta, ni subir archivos.

¿Puedes mostrar un ejemplo resuelto?

Con Densidad del fluido (kg/m³) = 1000, Volumen del objeto = 100, Unidad de volumen = cm³, Masa del objeto = 92, Unidad de masa = g y Gravedad (m/s²) = 9,807, la calculadora devuelve Empuje (N) = 0,902, Peso (N) = 0,902 y Fuerza neta (N, + = arriba) = 0,078. Estas cifras salen de esta misma herramienta: introduce los mismos valores para reproducirlas.

¿Qué pasa si introduzco valores más altos?

Bastante. Con Densidad del fluido (kg/m³) = 2000, Volumen del objeto = 200, Unidad de volumen = L, Masa del objeto = 184, Unidad de masa = kg y Gravedad (m/s²) = 19,61, Empuje (N) pasa de 0,902 a 3608: por eso conviene probar varios escenarios en lugar de fiarte de una sola cifra.

¿Qué opción de «Unidad de volumen» debo elegir?

Puedes elegir entre « cm³ », « L », « m³ », « in³ » y « ft³ ». Cada opción cambia lo que calcula la herramienta: cambia y compara — por defecto es « cm³ ».

¿Qué da con valores más pequeños?

Reducido a Densidad del fluido (kg/m³) = 500, Volumen del objeto = 50, Unidad de volumen = cm³, Masa del objeto = 46, Unidad de masa = g y Gravedad (m/s²) = 4,9, Empuje (N) da 0,123. Conviene comprobar ambos extremos antes de fiarte de un único resultado.

¿En qué casos se usa realmente?

Comprobar la respuesta de un ejercicio, dimensionar antes de construir y obtener un orden de magnitud antes de cerrar un diseño — el par en un perno, la fuerza que devuelve un muelle, la frecuencia a la que resuena un circuito, cuánto tarda la luz en llegar.

¿Cuál es el error más frecuente?

Meter un valor en la unidad equivocada. Las fórmulas de física asumen el SI de principio a fin: gramos en vez de kilogramos o centímetros en vez de metros desplazan la respuesta en potencias de diez sin aviso alguno.

¿Cuál es la diferencia entre la Calculadora de flotabilidad y la Calculadora de la ecuación de Bernoulli?

Esta devuelve Empuje (N) y Peso (N); la Calculadora de la ecuación de Bernoulli devuelve Valor resuelto y Magnitud (unidad). Esa es toda la diferencia: abre la que dé la cifra que buscas.

¿Hay una herramienta para el siguiente paso?

Calculadora de caída a través de la Tierra (túnel gravitatorio) es el más cercano después de este: Salta a un túnel sin fricción perforado en la Tierra — ¿cuánto tarda en llegar al otro lado? Para una Tierra uniforme el movimiento es armónico simple: cualquier cuerda recta tarda los mismos ~42 minutos de ida, con un pico de ~7,9 km/s en el centro. Cambia al modelo de densidad PREM para la cifra realista de ~38 minutos.

Para saber más

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