Viscosidade e flutuabilidade são dois fatores que afetam fluidos, como líquidos e gases. À primeira vista, os termos parecem ser muito semelhantes, pois ambos parecem fazer um fluido resistir a qualquer objeto que passa por ele. Isso é de fato falso, já que ambos os termos realmente se referem a forças muito específicas exercidas externamente ou internamente. Variações em ambos os fatores fazem com que líquidos e gases se comportem de maneira muito diferente.
Flutuabilidade
A flutuabilidade refere-se à força especificamente ascendente exercida por um líquido ou gás em um objeto imerso nele. Essa é a força principal que permite que um objeto flutue. No entanto, um objeto flutuante deve deslocar uma massa maior de água do que a massa de si para flutuar. Caso contrário, a força de empuxo ascendente não será suficientemente grande para impedir que afunde. Isso está relacionado à densidade da água; por exemplo, se a água é mais densa, um objeto mais pesado terá que deslocar menos para ficar à tona porque a água terá uma massa maior.
Viscosidade
A viscosidade é simplesmente definida como a resistência de um líquido ou gás a fluir. Quanto menos inclinado o gás ou líquido fluir, mais viscoso ele é. Viscosidade em líquidos e gases é causada por sua composição molecular; líquidos ou gases muito viscosos têm composições moleculares que causam uma grande fricção interna quando se movem. Esse atrito naturalmente resiste ao fluxo. Líquidos e gases com baixo atrito interno fluirão com muita facilidade. A viscosidade é diferente da flutuabilidade na medida em que descreve forças internas dentro de uma substância, em vez de uma força para cima exercida por uma substância em outra substância.
Flutuando e afundando
Embora ambos os fatores de flutuabilidade e viscosidade permitirá que um objeto flutue por um período de tempo limitado, a viscosidade não é eficaz em manter um objeto flutuando indefinidamente. Quando um objeto entra em um líquido, o líquido que ele desloca é forçado a fluir para baixo para ambos os lados, abrindo caminho para o objeto. Em um líquido extremamente viscoso, esse fluxo será bastante desacelerado, o que significa que o objeto pode ficar em cima do líquido "deslocado" por algum tempo antes de afundar. Entretanto, mesmo que o atrito desacelere o movimento interno, esse movimento ainda está ocorrendo lenta mas seguramente e o objeto eventualmente afundará se a viscosidade sozinha for um fator.
Efeito do Calor
A aplicação de calor também afeta a flutuabilidade e a viscosidade de maneira diferente. O aquecimento de uma substância viscosa diminuirá sua viscosidade à medida que as moléculas ganhem mais energia e sejam capazes de superar mais facilmente o atrito interno. O efeito que o calor exerce sobre a flutuabilidade, no entanto, depende do tipo de líquido ou gás que está sendo aquecido. Geralmente, aquecer um líquido diminui sua densidade, diminuindo seu potencial de exercer força de empuxo, porque a massa de fluido deslocado por volume diminui. No entanto, alguns líquidos, incluindo água, podem aumentar em densidade quando aquecidos ligeiramente. A água é mais densa a 39,2 graus Fahrenheit, então o aquecimento de água de 38 Fahrenheit a 39 Fahrenheit aumentará seu potencial de força de flutuação.
