Archimedesprincippet

Archimedesprincippet, eller Archimedes’ princip, siger, at et legeme helt eller delvist nedsænket i en væske oplever en opdrift (opdriftskraft) svarende til vægten af den væske, som bliver fortrængt af legemet. Denne opdriftskraft gør sig gældende uanset legemets form og under forudsætning af, at væsken ligger i hvile eller næsten i hvile.

Den opdriftige kraft kan beskrives matematisk som F_B = ρ_væske · g · V_submerged, hvor ρ_væske er væskens densitet, g er tyngdeaccelerationen, og V_submerged er volumenet af væsken, der bliver fortrængt af legemet. Hvis legemet er helt nedsænket, bruges hele dets fortrængte volumen. For et legeme, der flyder, er legemets vægt lig med opdriften, og andelen af legemet under vandet afhænger af forholdet mellem legemets densitet og væskens densitet.

Princippet har mange anvendelser. Skibe flyder, fordi opdriften balancerer en del af vægten; ubåde justerer opdriften ved at ændre det fortrængte volumen for at ændre dybde og position i vandet. Opdriften giver også mulighed for at måle objekters volumen og densitet gennem vand displacement. Archimedesprincippet gælder ikke kun i vand, men også i gasser som luft, hvor det forklarer flydeevnen hos balloner og luftfartøjer; i væsker med varierende tæthed eller under betydelige bevægelser kræves mere generel behandling. Historisk tilskrives princippet Archimedes af Syrakus, og det er en grundsten i hydrostatik.