Pertanyaan ini bersifat teoretis / akademis.
Tubuh di air akan mengalami dua kekuatan:
- Tekanan bekerja pada semua permukaan yang bersentuhan dengan air
- Gravitasi bekerja pada massa tubuh
Articel tentang daya apung di Wikipedia menjelaskan dengan sangat baik bagaimana persamaan berikut dibuat. Artikel ini juga memberikan definisi daya apung sebagai:
Dalam fisika, gaya apung atau upthrust, adalah gaya ke atas yang diberikan oleh fluida yang menentang berat benda yang terbenam.
(Pembaca harus memutuskan apakah tubuh di tanah masih terbenam.)
FBσA
FB=∮σdA
Untuk tubuh yang terbenam dapat menggunakan teorema Gauss . Ini berarti seseorang dapat mengganti area-integral dengan volume-integral. Namun, dalam kasus tepi ini aera-integral dari tubuh tidak "tertutup". Saat kaleng duduk di tanah tidak ada air (tekanan) di sisi bawah kaleng (lihat juga penjelasannya di Fisika. SE 1 , 2 ).
Ini berarti untuk kasus tepi, bahwa tubuh memiliki kontak dengan tanah, tidak mungkin untuk menggunakan persamaan berdasarkan integral volume:
FB=ρ⋅Vdisplaced⋅g
Satu-satunya cara untuk menghitung gaya apung adalah dengan mengintegrasikan vektor tekanan pada permukaan tubuh.
Ini berarti untuk tanah datar yang sempurna dan sempurna aera-integral menjadi:
FB=−pat−top−of−can⋅Atop
Net-force (daya apung dan gaya gravitasi) adalah:
Fnet=−pat−top−of−can⋅Atop−mcan⋅g
FB
Efek yang sangat mirip adalah termal . Ketika cahaya matahari berperang udara di tanah kerapatannya berkurang seperti halnya dengan objek Anda di bawah air Anda tidak memiliki kekuatan ke atas (tekanan-) karena tidak ada apa-apa di bawah gelembung udara perang dengan kepadatan yang lebih tinggi. Anda perlu gangguan jika sistem stabil ini, yang membawa cairan berkepadatan lebih tinggi di bawah area berkepadatan rendah untuk mendapatkan daya apung. Gambar berikut dari sini menggambarkan langkah-langkah ini.