Question

quando jogamos uma pequena e leve pedra num rio,ela imediatamente afunda. Entretanto,se jogarmos um grande e pesado tronco de árvore em um rio ,ele flutuará. Como podemos prever a flutuação ou não de um material em água?

Answer 1

de acordo com o seu volume. pois a massa do tronco estar mais distribuída do que a pedra

Answer 2

Através da sua densidade, quando jogamos um objeto mais denso que o líquido, ele afundará. Por outro lado se jogarmos um objeto de densidade menor que o líquido ele flutuará. Mas essas são conclusões que foram tiradas a partir de equações físicas, observe:

O empuxo é a força que a água exerce sobre um objeto quando nela imergimos o objeto. Ele é definido por:

→ E = ρ.v.g em que

ρ (rô) → densidade do líquido
v = volume do liquido deslocado pelo objeto
g = gravidade

A força peso exercida no objeto devido a terra "puxa-o" para o centro do planeta, consequentemente para dentro do líquido. O Peso é dado por:

→ P = m.g

Se a força peso for maior que o empuxo exercido pela água, então o objeto afundará, caso contrário o objeto boiará. Então, para saber se um objeto flutua é preciso satisfazer a seguinte condição:

→ P ≤ E
→ m.g ≤ ρ.v.g
→ m ≤ ρ . v

ou seja, se a massa o objeto for menor ou igual ao produto - densidade do líquido x volume do líquido deslocado, ele flutuará. 
Agora, sabemos que o volume máximo que o corpo poderá deslocar é o seu próprio volume, isso ocorre quando todo o corpo é imergido, daí teremos:

→ $\frac{m}{v}$ ≤ ρ
→ ρ' ≤ ρ , em que ρ' é a densidade do objeto.

temos então o que foi dito logo no início, densidade do objeto ≤ densidade do líquido