Đây là một câu hỏi rất hay về nguyên tắc lực đẩy Ác-si-mét và sự nổi của vật thể!

Tôi sẽ sử dụng công cụ tìm kiếm để lấy thông tin và công thức chính xác, sau đó trình bày dưới dạng so sánh rõ ràng.

Sự nổi hay chìm của một vật thể đặc, đồng chất trong chất lỏng được quyết định bởi mối quan hệ giữa trọng lượng riêng của vật ($d_{vật}$) và trọng lượng riêng của chất lỏng ($d_{nước}$ - trong trường hợp này là nước).

⚖️ So Sánh Trọng Lượng Riêng Khi Vật Nổi, Vật Chìm
Trường Hợp
Mối Quan Hệ Giữa Trọng Lượng Riêng
Ký Hiệu
Giải Thích Vật Lý (So sánh Lực)
Vật CHÌM (Chìm xuống đáy)
Trọng lượng riêng của vật LỚN HƠN trọng lượng riêng của nước.
$d_{vật} > d_{nước}$
Trọng lượng ($P$) của vật lớn hơn Lực đẩy Ác-si-mét ($F_A$). Tức là $P > F_A$. Lực tổng hợp hướng xuống.
Vật NỔI (Nổi lên bề mặt)
Trọng lượng riêng của vật NHỎ HƠN trọng lượng riêng của nước.
$d_{vật} < d_{nước}$
Lực đẩy Ác-si-mét ($F_A$) lớn hơn Trọng lượng ($P$) của vật (khi vật chìm hoàn toàn). Lực tổng hợp hướng lên, đẩy vật lên đến khi $F_A$ cân bằng với $P$. Tức là $F_A = P$ (khi vật nổi cân bằng).
Vật LƠ LỬNG
Trọng lượng riêng của vật BẰNG trọng lượng riêng của nước.
$d_{vật} = d_{nước}$
Trọng lượng ($P$) của vật cân bằng với Lực đẩy Ác-si-mét ($F_A$). Tức là $P = F_A$. Vật nằm yên tại vị trí bất kỳ trong lòng chất lỏng.
Ví dụ Minh Họa
Vật Chìm ($d_{vật} > d_{nước}$):

Một viên bi sắt ($d_{sắt} \approx 78,000 \, \text{N/m}^3$) thả vào Nước ($d_{nước} \approx 10,000 \, \text{N/m}^3$) sẽ chìm.
Vật Nổi ($d_{vật} < d_{nước}$):

Một miếng gỗ ($d_{gỗ} \approx 8,000 \, \text{N/m}^3$) thả vào Nước sẽ nổi.
Vật Lơ Lửng ($d_{vật} = d_{nước}$):

Một quả trứng tươi thả vào nước muối được pha chế có trọng lượng riêng bằng với quả trứng sẽ lơ lửng trong lòng chất lỏng.
Bạn có muốn biết thêm về cách tính toán trọng lượng riêng hay lực đẩy Ác-si-mét không?