Física/Propiedades de los fluidos/Estabilidad de los cuerpos flotantes

Un cuerpo que flota en equilibrio en un fluido, se halla sometido a dos fuerzas: la fuerza de la gravedad, que puede considerarse aplicada en el centro de gravedad del objeto, y también al empuje hidrostático, cuantificable, según el principio de Arquímedes, por una fuerza igual al peso del líquido desalojado y que actúa en el centro de gravedad del volumen geométrico del líquido desalojado. Este último punto se denomina centro de empuje o carena.

Para que el cuerpo se encuentre en equilibrio es necesario que la suma de fuerzas y momentos se anulen. La anulación de las fuerzas se consigue al variar el grado de inmersión del cuerpo, lo que modifica el empuje.

Para la anulación de los momentos bastaría con que el centro de gravedad del cuerpo coincidiese con el de empuje. En caso contrario, el cuerpo se inclina, y si el centro de gravedad queda más abajo que el de empuje, el momento resultante tiende a recuperar la posición estable. Si no, el momento puede ser compensado por el creado por una fuerza exterior, como la fuerza del viento sobre un bote.