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[[Galileo Galilei]] nello scritto ''Discorso intorno alle cose che stanno in su l'acqua o che in quella si muovono'' (del [[1612]]) difende il principio di Archimede contro le erronee interpretazioni degli [[Aristotele|aristotelici]].
{{Citazione|Un corpo immerso (totalmente o parzialmente) in un [[fluido]] riceve una spinta (detta forza di galleggiamento) verticale (dal basso verso l'alto) di intensità pari al peso di una massa di fluido di forma e volume uguale a quella della parte immersa del corpo. Il punto di applicazione della forza di Archimede, detto centro di spinta, si trova sulla stessa linea di gradiente della pressione su cui sarebbe il centro di massa della porzione di fluido che si troverebbe ad occupare lo spazio in realtà occupato dalla parte immersa del corpo.}}
Tale [[forza]] è detta "forza di Archimede" o "spinta di Archimede" o ancora "spinta idrostatica" (nonostante non riguardi solo i corpi immersi in [[acqua]], ma in qualunque altro fluido – liquido o gas). Una formulazione più semplice del principio è la seguente:
{{Citazione|Un corpo immerso in un fluido riceve una spinta dal basso verso l'alto pari al peso del volume di fluido spostato}}
La spinta si applica al [[centro di massa|baricentro]] della massa di fluido spostata e non al baricentro della parte del corpo immersa nel fluido ed è diretta, secondo l'equazione fondamentale dell'idrostatica, verso il piano dei carichi idrostatici (o piano a pressione relativa nulla), che nella maggioranza dei casi coincide con il pelo libero del fluido, ed è quindi diretta verso l'alto. Archimede inventò la [[bilancia idrostatica]], utilizzata per misurare il [[peso specifico]] dei liquidi. Sulla base di quelle rilevazioni, affermò:
{{Citazione|Qualsiasi solido più leggero<ref>con peso specifico minore, N.d.T.</ref> di un fluido, se collocato nel fluido, si immergerà in misura tale che il peso del solido sarà uguale al peso del fluido spostato|I, 5}}
{{Citazione|Un solido più pesante<ref>con peso specifico maggiore, N.d.T.</ref> di un fluido, se collocato in esso, discenderà in fondo al fluido e se si peserà il solido nel fluido, risulterà più leggero del suo vero peso, e la differenza di peso sarà uguale al peso del fluido spostato|I, 7}}
Il principio è quindi un caso particolare dell'equazione fondamentale dell'idrostatica, che vale finché il fluido può essere trattato come un materiale continuo, e questo avviene solo fintanto che le dimensioni dei corpi immersi sono abbastanza grandi rispetto alle dimensioni delle molecole del fluido. Diversamente, il corpo (ad esempio dei granelli di polvere) è soggetto non più ad una spinta deterministica (di cui è noto [[norma (matematica)|modulo]], [[direzione (geometria)|direzione]] e [[verso]], come quella di Archimede), ma ad una di carattere probabilistico che genera un [[moto Browniano]].
== Cenni storici ==
{{F|scienza|agosto 2008}}
[[File:Archimedes water balance.gif|thumb|300px|Rappresentazione dell'esperimento condotto da Archimede.]]
Col suo famoso ''Eureka!'' Archimede intendeva dire che "aveva trovato" la soluzione al problema postogli da [[Gerone II]] che gli aveva chiesto di aiutarlo a verificare uno sgradevole sospetto. Il sovrano, per celebrare un successo, aveva commissionato ad un orefice una corona d'oro fornendogli per questo un certo quantitativo del prezioso metallo.
A lavoro finito la corona pesava esattamente quanto l'oro fornito, ma aveva il dubbio che parte dell'oro fosse stata sostituita con un uguale peso di metallo più vile (argento o rame). Basandosi sulla sua intuizione, Archimede aveva capito che due materiali diversi, aventi lo stesso peso ma necessariamente due volumi diversi (es. un chilo di ferro ed un chilo di legno) ricevono diverse spinte se immersi nell'acqua e queste spinte dipendono esclusivamente dal volume e non dal tipo di materiale o dal suo peso. In particolare, data l'elevata densità dell'[[oro]], il volume di una corona in metallo vile sarà maggiore e così la spinta.
Fu quindi sufficiente utilizzare una bilancia ed appendere la corona ad un braccio, e all'altro braccio un lingotto di oro puro con peso pari a quello della corona. La bilancia era ovviamente in equilibrio. I due oggetti vennero allora immersi in acqua alzando due recipienti posti uno sotto ogni braccio. La corona era in parte composta da metallo più vile che era stato aggiunto in ugual peso ma in maggior volume e quindi in totale la corona aveva maggior volume del lingotto d'oro. La corona riceveva pertanto una spinta maggiore e la bilancia si spostò dalla parte dell'oro denunciando la frode.
[[Leonardo da Vinci]] così spiegava il principio di Archimede quando propose la costruzione di un ponte canale per [[Milano]] a [[Ludovico il Moro]]: ''il gran peso della barca che passa per il fiume sostenuto dall'arco del ponte, non cresce peso a esso ponte, perché la barca pesa di punto quanto il peso dell'acqua che tal barca caccia dal suo sito''.
Nel [[2012]] in uno studio condotto dal [[Politecnico di Milano]] e dall'[[Università degli Studi dell'Insubria]]-sede di [[Como]], è stato mostrato sperimentalmente che il principio non sembra essere valido per dimensioni nanometriche venendo dunque meno il suo carattere di universalità. <ref>[http://www.ilsole24ore.com/art/tecnologie/2012-06-30/eureka-archimede-sempre-ragione-111127.shtml?uuid=Ab0hKc0F Il Sole 24 ore - Archimede non ha sempre ragione]</ref>
== Condizioni di equilibrio e non equilibrio di un corpo immerso ==
La spinta di Archimede trova una sua applicazione nel fenomeno geo-fisico dell'[[isostasia]], ovvero il fenomeno del "galleggiamento" della [[litosfera]] (rigida) sull'[[astenosfera]] (più fluida, in cui affondano le radici di un [[orogeno]] in formazione). La litosfera, attraverso assestamenti isostatici, tende poi a riportarsi in equilibrio con l'astenosfera con un procedimento analogo a quello del principio di Archimede finché non è finito il processo di formazione della nuova catena montuosa.
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== Note ==
<references />
== Voci correlate ==
* [[Assetto (subacquea)]]
* [[Bilancia idrostatica]]
* [[Fluidodinamica]]
* [[Fluidostatica]]
* [[Idrodinamica]]
* [[Legge di Stevin]]
* [[Sostentamento idrodinamico]]
== Altri progetti ==
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== Collegamenti esterni ==
* [http://ww2.unime.it/dipart/i_fismed/wbt/ita/archimede/archimede_ita.htm Animazione interattiva del principio di Archimede.]
* {{en}} [http://www.thermopedia.com/content/562 Thermopedia, "Archimedes force"]
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