Плавучесть

---

Плаву́честь (устаревшее название — пловучесть^[1]) — свойство погружённого в жидкость тела оставаться в равновесии, не выходя из жидкости и не погружаясь дальше, то есть плавать. Также — раздел теории корабля, изучающий плавучесть.

Древнегреческий учёный Архимед сформулировал закон, по которому погружённое тело плавает в равновесии, когда его вес равен весу вытесненного им объёма жидкости.

При этом сила выталкивания, по природе сила давления, зависит от плотности жидкости (ρ_fluid), а вес (Gravity) от плотности тела (ρ_object). Обе силы являются равнодействующими распределённых нагрузок. Понятно, что чем выше плотность жидкости, тем меньшая часть тела погрузится до равновесия. Наоборот, чем больше плотность тела при заданном объёме, тем больше его масса m, и тем глубже оно погрузится.

где ${\displaystyle P_{\mathrm {object} }}$ — вес тела, ${\displaystyle \rho _{\mathrm {object} }}$ — плотность тела, ${\displaystyle g}$ — ускорение свободного падения, ${\displaystyle P_{\mathrm {im} }}$ — вес погружённого тела, ${\displaystyle \rho _{\mathrm {fluid} }}$ — плотность жидкости.

Считают, что Архимед вывел этот закон, решая задачу определения плотности тела, не прибегая к объёмам. По легенде, ему требовалось узнать, из золота ли сделана корона, весившая столько же, сколько золотой слиток. Прямо измерить объём короны он не мог из-за её сложной формы.^[2]

Под плавучестью корабля понимают его способность оставаться на плаву при заданной нагрузке^[3]. Эта способность характеризуется запасом плавучести, который выражается как процент объёма водонепроницаемых отсеков выше ватерлинии к общему водонепроницаемому объёму. Любое нарушение непроницаемости ведёт к снижению запаса плавучести. Для корабля (судна), у которого корпус водонепроницаем по главную палубу:

---