¿Qué es el peso aparente (peso sumergido)?
Cuando un objeto se sumerge en un fluido, este lo empuja hacia arriba con una fuerza de flotación o empuje. Como consecuencia, el objeto parece más ligero que su peso real en el aire. Ese peso reducido —el que marcaría una balanza si el objeto colgara dentro del fluido— se conoce como peso aparente o peso sumergido. Es una herramienta de física universal que funciona con cualquier conjunto coherente de unidades del SI.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la masa del objeto en kilogramos, su volumen en metros cúbicos, la densidad del fluido que lo rodea en kg/m³ y la aceleración de la gravedad local (9,81 m/s² en la Tierra). La calculadora te devuelve el peso aparente en newtons, junto con el peso real, la fuerza de empuje y la masa aparente equivalente que mostraría una balanza.
La fórmula explicada
La ecuación que rige el cálculo es $$W_{app} = \text{Masa} \cdot \text{g} - \text{Fluido }\rho \cdot \text{Volumen} \cdot \text{g}$$ El primer término, \(m \cdot g\), es el peso real (la gravedad actuando sobre la masa). El segundo, \(\rho \cdot V \cdot g\), es la fuerza de empuje del principio de Arquímedes: equivale al peso del fluido desplazado, donde \(\rho\) es la densidad del fluido y \(V\) es el volumen desplazado (sumergido). Al restar el empuje al peso real obtenemos la fuerza neta hacia abajo, es decir, el peso aparente.
Ejemplo resuelto
Un objeto sólido de 10 kg de masa y 0,005 m³ de volumen se sumerge por completo en agua (\(\rho = 1000 \text{ kg/m}^3\)), con \(g = 9{,}81 \text{ m/s}^2\). Peso real $$10 \times 9{,}81 = 98{,}1 \text{ N}$$ Fuerza de empuje $$1000 \times 0{,}005 \times 9{,}81 = 49{,}05 \text{ N}$$ Peso aparente $$98{,}1 - 49{,}05 = \mathbf{49{,}05 \text{ N}}$$ lo que equivale a unos 5 kg en una balanza.
Preguntas frecuentes
¿Puede ser negativo el peso aparente? Sí. Si la fuerza de empuje supera al peso real, el valor sale negativo, lo que significa que el objeto flota y habría que sujetarlo para mantenerlo sumergido.
¿Qué volumen debo usar? El volumen sumergido del objeto. En un sólido totalmente sumergido, este coincide con su volumen total.
¿Sirve para cualquier fluido? Sí. Solo tienes que usar la densidad correcta del fluido (por ejemplo, ~1000 kg/m³ para el agua, ~1,2 kg/m³ para el aire o ~13534 kg/m³ para el mercurio).
