وجدتها وجدتها

لماذا تطفو قطعة من الخشب على سطح الماء ? ولماذا تغوص قطعة من الصخر فيه? ظل هذا الأمر لفترة محيرا للإنسان, حتى عام 200 قبل الميلاد, عندما اكتشف العالم اليوناني أرشميدس أن وزن الأشياء في الماء أقل من وزنها في الهواء, لأن للماء قوة دفع تدفع الأشياء دائما إلى أعلى وتسمى - قوة الدفع العلوية - بالإضافة إلى أنه اكتشف أن الجسم الملقى في الماء إذا كانت كثافته أقل من كثافة الماء فإنه يطفو, وإذا كانت كثافته أكثر من كثافة الماء فإنه يغوص.

قاعدة آرشميدس

عندما جلس آرشميدس عام 200 قبل الميلاد في حوض السباحة لاحظ أن الماء في الحوض ارتفع من حوله فخرج إلى الطريق صارخا وجدتها - وجدتها وعرفت بذلك قاعدة أرشميدس والتي تقول: عندما يطفو جسم فوق سطح الماء فإنه يزيح كمية من الماء مساوية لوزنه. وباستخدام هذه القاعدة أثبت أرشميدس أن تاج الملك هيرون مغشوش وليس من الذهب الخالص.

صلب ولكنه يطفو

إن السفن الضخمة المصنوعة من ألواح الصلب والتي يبلغ وزنها مئات الآلاف من الأطنان تطفو على سطح الماء بالرغم من أن كثافة الصلب أكبر من كثافه الماء فما السر فى ذلك?السر يكمن فى الطريقة التي تصنع بها السفن فهي تصنع بطريقة تجعل كثافتها الكلية في النهاية أقل من كثافة الماء, كما أن قوة الدفع العلوية للماء تساوي وزن السفينة الكلي, وهذا يساعد على طفو السفن الضخمة المصنوعة من الصلب.

الغواصات

تستطيع الغواصة السير على سطح الماء وأيضا في أعماقه, حيث يحيط بجسم الغواصة غرف خاصة تسمى الحاويات البلاستيكية تملأ بالهواء فتطفو الغواصة. أما عند الغوص فتملأ هذه الحاويات بالماء فيثقل وزنها, وتغوص تحت سطح الماء. ويمكن التحكم في العمق الذي تهبط إليه الغواصة بالتحكم في كمية المياه في الحاويات البلاستيكية.

السباحة في الأعماق

يستطيع الإنسان السباحة على سطح الماء بسهولة, ولكن السباحة في أعماق المياه تكون أصعب, لأن قوة دفع الماء العلوية تدفع جسم الإنسان دائما إلى أعلى, لذا يرتدي الغواصون أثناء الغوص والسباحة في الأعماق ملابس خاصة تحوي أثقالا تساوي قوة دفع الماء العلوية حتى يستطيعوا الغوص والسباحة بسهولة ويسر.