부력에 대해 궁금증이 생겼습니다.

Question

안녕하세요? 배가 물에 떠 있는데 어떻게 무거운 철판이 물에 뜰수 있는지 궁금합니다. 부력으로 뜨는거 같은데 부력은 면적과 관련이 있는지? 아님 물의 무게와 관련있는지?궁금합니다. 부력에 대해 설명 부탁드립니다.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

안녕하세요! 배가 떠 있는 것과 물에 뜨는 물체의 원리는 부력이라는 것입니다. 부력은 물체가 물 속에서 떠오르는 힘입니다. 이는 물체가 밀려올리는 물의 양에 비례합니다.

물체가 물 속에서 떠오르는 힘은 물체의 부피와 밀도에 영향을 받습니다. 부피가 크면 물체가 물 속에서 떠오르는 힘도 커지게 되며, 밀도가 작으면 물체가 물 속에서 떠오르는 힘도 커지게 됩니다.

따라서, 배가 물에 떠 있는 것은 배의 부피가 물체의 무게보다 크기 때문입니다. 물보다 더 높은 밀도를 가진 철판이 물에 뜨는 것은, 철판의 부피가 같아도 철판의 무게가 물보다 크기 때문입니다.

Answer 2

안녕하세요. 황석현 과학전문가입니다.

간단하게 물에 잠긴 무게가 잠긴 부피에 해당하는 물의 무게보다 가벼우면 부력이 물체의 무게보다 크게 작용하여 물에 뜹니다. 철판 자체는 물에 뜨지 못하지만, 가운데를 오목하게 하여 공기의 부피를 늘리면 부력이 더 커지는 모양이 되어 배가 뜨게 됩니다.