¿Qué estima exactamente esta calculadora?

Estima la flotabilidad estática a partir de la masa o la densidad media, el volumen externo de desplazamiento, la densidad del fluido y la gravedad. Te dice si el desplazamiento máximo puede sostener el objeto y, si puede, cuánto fluido debe desplazar en equilibrio.

¿Por qué el empuje máximo no es la misma fuerza que actúa al flotar?

El empuje máximo es el límite con inmersión completa: rho_f × g × Vmax. Un objeto flotando suele desplazar menos fluido. En equilibrio, el empuje solo crece hasta igualar el peso del objeto.

¿Por qué se pide el volumen externo de desplazamiento?

La flotabilidad depende de cuánto fluido puede apartar el objeto, no solo del material sólido interior. Por eso un recipiente sellado o una pieza de espuma puede flotar aunque algunas partes sean densas.

¿Qué significa margen de carga?

Es la masa extra que el objeto todavía podría llevar antes de llegar a la inmersión completa en el fluido elegido. Es la diferencia entre la masa máxima soportada y la masa propia del objeto.

¿Qué no predice esta herramienta?

No predice estabilidad, efectos de forma de casco, aire atrapado, trimado, olas, arrastre dinámico ni certificación de seguridad. Solo es una estimación estática de flotabilidad.

Calculadora de flotabilidad

Estima si un objeto flota en el fluido elegido, cuanto queda bajo la superficie y cuanta masa adicional puede soportar antes de sumergirse por completo.

Cómo funciona

Fórmula

F_{b,\max} = \rho_f g V_{\max}

W = m g

V_{sub} = \frac{m}{\rho_f}

m_{\max} = \rho_f V_{\max}

m_{payload} = m_{\max} - m

$F_{b,\max}$: Empuje maximo con inmersion completa(N or lbf)
$W$: Peso del objeto(N or lbf)
$V_{sub}$: Volumen sumergido necesario para flotar(m³, L, or ft³)
$m_{\max}$: Masa total maxima soportada con desplazamiento completo(kg or lb)
$m_{payload}$: Masa de carga restante antes de la inmersion completa(kg or lb)
$\rho_f$: Densidad del fluido(kg/m³, g/cm³, or lb/ft³)
$g$: Aceleracion de la gravedad(m/s² or ft/s²)
$V_{\max}$: Volumen externo maximo de desplazamiento(m³, L, or ft³)
$m$: Masa del objeto(kg or lb)

Elige si conoces la masa del objeto o su densidad media. Después introduce el volumen máximo de desplazamiento, la densidad del fluido y, si hace falta, otra gravedad. La calculadora convierte las unidades a una base común, compara el peso con el empuje máximo a desplazamiento completo y luego muestra el equilibrio de flotación o el déficit correspondiente.

El modelo de planificación es simple y estático. Primero se calcula el empuje máximo disponible con $F_{b,\max} = \rho_f g V_{\max}$ . El peso del objeto es $W = m g$ . Si $F_{b,\max}$ es al menos tan grande como $W$ , el objeto puede flotar. Su estado de flotación no usa todo ese techo; solo necesita desplazar suficiente fluido para cumplir $\rho_f g V_{sub} = m g$ , de modo que $V_{sub} = m / \rho_f$ . El mismo techo de desplazamiento también fija la masa máxima soportada $m_{\max} = \rho_f V_{\max}$ y el margen de carga restante $m_{payload} = m_{\max} - m$ .

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