안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
선박이 물 위에 떠오르는 원리는 대체로 '아키메데스의 원리'로 설명됩니다. 아르키메데스의 원리는 밀도의 원리로도 알려져 있습니다.
아르키메데스의 원리에 따르면, 수체에 담겨있는 물체는 수체가 밀려서 만들어내는 부력의 크기가 그 물체의 무게와 같아질 때까지 떠오릅니다. 부력은 물체가 수면에 밀려서 받는 상승 힘이며, 물체의 밀도와 수체의 밀도에 영향을 받습니다.
선박은 수체인 물의 상에 떠 있는데, 선박 내부와 외부의 물의 부피 차이로 인해 부력이 발생합니다. 선박의 부피는 물에 밀려서 상승하려고 하는 힘을 만들어내는데, 이 힘은 선박의 무게와 같아질 때까지 계속해서 선박을 위로 밀어 올립니다. 이로 인해 선박은 물 위에 떠오르게 됩니다.