Siła wyporu jest skierowana pionowo do góry – przeciwnie do ciężaru. Wartość siły wyporu jest równa ciężarowi płynu wypartego przez to ciało.
Dzięki sile wyporu statki wodne i inne ciała unoszą się na powierzchni wody, balony i sterowce unoszą w powietrzu.
Prawo Archimedesa- na każde ciało zanurzone w cieczy lub gazie działa siła wyporu skierowana ku górze równa ciężarowi wypartej cieczy lub gazu ( oznacza to tyle, że każde ciało zanurzone w cieczy lub gazie pozornie traci na ciężarze).
F
w=
ρ∙V ∙ g
Gdzie :ρ – gęstość cieczy lub gazu, w którym znajduje się ciało.
g – przyspieszenie grawitacyjne zazwyczaj przyjmuje się przyspieszenie ziemskie (10m/s2)
V – objętość wypieranego płynu równa objętości części ciała zanurzonego w płynie. Warunki pływania ciał:
Rysunek 1.
Ciało tonie, gdyż jego ciężar (Q=Fg) jest większy od siły wyporu (Fw). Zatem wypadkowa siła
działająca na ciało jest skierowana pionowo w dół. Sytuacja taka może mieć miejsce tylko wtedy, gdy gęstość ciała jest większa ρ od gęstości cieczy ρc.
ρ> ρc
Rysunek 2.
Ciało pływa na dowolnej głębokości. W tej sytuacji, zgodnie z pierwszą zasadą dynamiki, działające na ciało siły grawitacji i wyporu się równoważą. Zatem gęstości ciała i cieczy muszą być sobie
równe. ρ= ρc Rysunek 3.
Ciało pływa częściowo zanurzone w cieczy. W tej sytuacji działające siły grawitacji i wyporu także się równoważą, jednak siła wyporu pochodzi jedynie od tej części ciała, która jest zanurzona w płynie.
Oznacza to, że w tym przypadku gęstość ciała musi być mniejsza od gęstości cieczy. ρ< ρc
