oppdriftskraften

Oppdriftskraften er den oppadrettede kraften som oppstår når en kropp er nedsenket i en fluid eller delvis nedsenket i væske. I en væske oppstår trykkforskjeller fordi trykket øker med dybden; trykket under en kropp er derfor større enn trykket over, noe som gir en netto oppadrettet kraft på kroppen.

Archimedes' prinsipp sier at oppdriftskraften er lik vekten av den væsken som fortrenges av kroppen. For en kropp som er helt eller delvis nedsenket i væske har oppdriftskraften størrelse Fb = rho_fluid * g * V_submerged, der rho_fluid er væskens tetthet, g er gravitasjonsakselerasjonen og V_submerged er volumet av kroppen som er nedsenket. For delvis nedsenking tilsvarer V_submerged volumer av fortrengt væske.

Praktisk betyr dette at en kropp flyter hvis dens gjennomsnittlige tetthet er lavere enn væskens tetthet. Da vil den finne en flytende likevekt hvor vekten av kroppen (rho_body * V_body * g) er lik oppdriftskraften (rho_fluid * V_submerged * g). Hvis rho_body > rho_fluid, synker den til bunnen når det ikke er andre krefter som holder den oppe.

Oppdriftskraften er viktig for skip, ubåter, ballonger og andre objekter som flyter i væsker. Tettheten til væsken og temperaturen påvirker oppdriftskraften ved å endre rho_fluid og dermed hvor mye av kroppen som må være nedsenket for å oppnå likevekt.

Ved bevegelse eller accelerasjon i en væske kan oppdriftskraften endres noe i praksis, men Archimedes' prinsipp gir grunnlaget for de grunnleggende forholdene i stillestående fluid.

---