Kaldırma kuvveti, bir sıvının veya gazın içine batırılan cisimlere uyguladığı yukarı doğru olan kuvvettir. Bu kuvvet, cismin batan hacmiyle doğru orantılıdır. Yani, ne kadar çok batarsa, o kadar çok kaldırma kuvveti uygulanır.
Hayır, kaldırma kuvveti derinlikle değişmez. Kaldırma kuvveti sadece şunlara bağlıdır:
Derinlik arttıkça sıvı basıncı artar, ancak bu kaldırma kuvvetini doğrudan etkilemez. Kaldırma kuvveti, cismin alt ve üst yüzeylerine etki eden basınç farkından kaynaklanır.
Bu çok sık yapılan bir hatadır. Unutmayın, kaldırma kuvveti derinliğe değil, batan hacme bağlıdır. Bir cismi daha derine batırdığınızda, batan hacmi değişmiyorsa kaldırma kuvveti de değişmez.
Örneğin, bir balığı denizin farklı derinliklerinde tuttuğunuzda, balığın hacmi ve suyun yoğunluğu değişmediği sürece kaldırma kuvveti aynı kalır.
Aynı cisim, yoğunluğu $d$ olan bir sıvıda $h$ derinliğinde iken kaldırma kuvveti $F_1$, $2h$ derinliğinde iken $F_2$ oluyor. Buna göre, $F_1$ ve $F_2$ arasındaki ilişki nedir?
Çözüm:
Kaldırma kuvveti derinliğe bağlı olmadığından, $F_1 = F_2$'dir.
Kaldırma kuvvetini hesaplarken sıvının yoğunluğunu unutmamak gerekir. Yoğunluğu daha fazla olan sıvılarda, aynı hacimdeki bir cisme daha fazla kaldırma kuvveti uygulanır.
Örneğin, tuzlu suyun yoğunluğu normal sudan daha fazladır. Bu yüzden, bir cisim tuzlu suda daha kolay yüzer.
Kaldırma kuvvetini doğru hesaplamak için formülü doğru kullanmak önemlidir. Kaldırma kuvveti formülü şöyledir:
$F_k = V_{batan} \cdot d_{sıvı} \cdot g$
Örneğin, bir taşın hacmi $0.001 m^3$ ve suyun yoğunluğu $1000 kg/m^3$ ise, taşa uygulanan kaldırma kuvveti şöyledir:
$F_k = 0.001 \cdot 1000 \cdot 9.81 = 9.81 N$
Kaldırma kuvveti ile cismin ağırlığını karıştırmamak gerekir. Kaldırma kuvveti yukarı doğru olan bir kuvvettir, ağırlık ise aşağı doğru olan bir kuvvettir. Bir cismin yüzüp yüzmeyeceği, bu iki kuvvetin büyüklüklerine bağlıdır.
