Bevezető, ráhangolódás
Vizsgáld meg a folyadékba merülő testek lehetséges egyensúlyi állapotait! Mi történik a testtel az alábbi esetekben?
A folyadékba merülő test egyensúlyi helyzete a folyadékfelszínhez képest a testre ható gravitációs erő és a felhajtóerő viszonyától függ. Ha a testre ható nehézségi erő és felhajtóerő nagysága megegyezik, akkor a testre ható erők eredője nulla, ezért a test nyugalomban marad. Vagyis bármilyen mélyre nyomjuk a víz felszíne alá, helyzetét nem változtatja meg, a test lebeg.
Ha a testre ható gravitációs erő nagyobb a felhajtóerőnél, a test a nagyobb gravitációs erő hatásvonalában, annak irányában mozdul el, vagyis a test lesüllyed.
Ha a testre ható gravitációs erő kisebb a felhajtóerőnél, az eredő erő felfelé mutat, így a test a nagyobb felhajtóerő hatásvonalának irányában felfelé mozdul el, a felszínre tör. A test addig emelkedik ki a folyadékból, míg a rá ható gravitációs erő és a felhajtóerő egyenlő nem lesz. Az egyensúly bekövetkezésekor a test úszik. Az úszás a folyadékba részben bemerült testnek az az egyensúlyi állapota, amelyben a testre ható gravitációs erő egyenlő a test folyadékba merülő részére ható felhajtóerővel.