قانون ارشمیدس:
هر جسمی که در مایع یا گاز (شاره) قرار بگیرد، نیرویی رو به بالا از طرف شاره بر آن وارد میشود که برابر است با وزن شارۀ جابهجاشده. به این نیرو نیروی شناوری میگویند
F_b=/rho_{/text{شاره}}/,V_{/text{جابهجا}}/,g
اگر نیروی شناوری برابر یا بیشتر از وزن جسم باشد، جسم شناور میماند؛ اگر کمتر باشد، فرو میرود.
۱. چرا چوب روی آب میماند؟
چون چگالی چوب از آب کمتر است. چوب فقط تا حدی در آب فرو میرود که وزن آب جابهجاشده با وزن خودش برابر شود. در این حالت نیروی شناوری رو به بالا وزن چوب را متعادل میکند و چوب روی آب میماند.
۲. چرا کشتی روی آب میماند؟
بدنهٔ کشتی از فولاد است، اما توخالی است و داخلش هوا وجود دارد. در نتیجه چگالی میانگین کشتی با هوای داخلش از آب کمتر میشود. کشتی آنقدر در آب فرو میرود که وزن آب جابهجاشده برابر وزن کشتی شود؛ پس نیروی شناوری وزن کشتی را نگه میدارد.
۳. چرا در استخر احساس میکنیم جرممان کمتر است؟
در واقع جرم ما کمتر نمیشود؛ فقط نیروی شناوری آب رو به بالا بر ما وارد میشود و بخشی از وزن ما را جبران میکند. بنابراین وزن ظاهریمان کمتر احساس میشود. چون چگالی بدن انسان نزدیک آب است، آب بخش قابلتوجهی از وزن بدن را نگه میدارد و ما سبکتر حس میکنیم.