selvittää, miten kappaleen tiheys määrittää, kuinka paljon vettä syrjäyttää ja onko se kelluva

kaikenlaiset kappaleet voivat kellua vedessä niiden muodosta tai kiinteydestä riippumatta. Se, onko kappale litteä tai teräväkärkinen-
vai ontto-
vai kiinteä – ei vaikuta sen kykyyn kellua vedessä.
mikä ratkaisee, kelluuko tai uppoaako jokin vedessä?
kun kappale joutuu veteen, se työntää vettä ulos tehdäkseen tilaa itselleen. Kappale työntää ulos vesitilavuuden, joka on yhtä suuri kuin sen oma tilavuus. Tätä kutsutaan siirtymiseksi.
tarkkailemme uppoamista, kun käymme kylvyssä. Kun menemme kylpyammeeseen, vedenpinta nousee. Siirtymä tapahtuu, kun jokin esine joutuu veteen.
kappaleeseen vaikuttaa kaksi voimaa, kun se joutuu veteen: alaspäin suuntautuva voima, jota kutsutaan painovoimaksi, ja ylöspäin suuntautuva voima, jota kutsutaan kelluvuudeksi.
kappaleen paino mittaa siihen vaikuttavaa painovoimaa alaspäin.
kappaleeseen vedessä vaikuttava ylöspäin suuntautuva voima eli kelluva voima on yhtä suuri kuin kappaleen syrjäyttämän veden paino. Jokaisella vedessä olevalla kappaleella on jokin kelluva voima, joka työntää painovoimaa vastaan, mikä tarkoittaa, että mikä tahansa vedessä oleva kappale menettää jonkin verran painoaan.
Jos kappale syrjäyttää oman painonsa verran vettä, siihen vaikuttava kelluva voima on yhtä suuri kuin painovoima-ja kappale kelluu. Mutta jos kappale painaa enemmän kuin sen syrjäyttämä vesi, siihen vaikuttava kelluva voima on pienempi kuin painovoima, ja se uppoaa.
se, kuinka kompakti eli tiiviisti pakattu kappale on, määrää, kuinka paljon vettä se syrjäyttää ja näin ollen kelluuko vai uppoaako. Tätä tiiviyttä kutsutaan tiheydeksi.
tiheys on massaa tilavuusyksikköä kohti. Jos esine on vettä kompaktimpi eli tiheämpi, se uppoaa veteen. Jos kappaleen tiheys on pienempi kuin veden tiheys, kappale Kelluu Vedessä.
Tämä teräspala on vettä tiheämpää. Jos teräs on vettä tiheämpää, miksi teräslaiva kelluu? Laiva kelluu, kun se voi syrjäyttää oman painonsa verran vettä. Lisäksi teräsalus ei ole umpiterästä. Se on ontto ja sisältää paljon ilmaa. Ilma on paljon vähemmän tiheää ainetta kuin teräs.
laskemalla teräsaluksen tiheys kaavalla ”tiheys on yhtä suuri kuin massa tilavuuteen nähden” tulisi osoittaa, että teräsalus on vettä tiheämpi. Laivan tilavuus on niin suuri, että sen massan suhde tilavuuteen on pienempi kuin veden. Aluksen ylös työntyvä kelluva voima on yhtä suuri kuin aluksen alas vetävä painovoima.
tämän vuoksi laiva kelluu.