Viscosidade e flutuabilidade são dois fatores que afetam os 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 passe por ele. Na verdade, isso não é verdade, já que ambos os termos 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 se refere à força especificamente para cima exercida por um líquido ou gás em um objeto imerso nele. Esta é a principal força que permite que um objeto flutue. No entanto, um objeto flutuante deve deslocar uma massa de água maior do que sua própria massa para flutuar. Caso contrário, a força de empuxo para cima não será grande o suficiente para evitar que ele afunde. Isso está relacionado à densidade da água; por exemplo, se a água for mais densa, um objeto mais pesado terá que deslocar menos para permanecer à tona porque a água terá uma massa maior.
Viscosidade
A viscosidade é simplesmente definida como a resistência de um líquido ou gás ao fluxo. Quanto menos inclinado o gás ou líquido fluir, mais viscoso ele será. A 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 resiste naturalmente ao fluxo. Líquidos e gases com baixo atrito interno fluirão com muita facilidade. A viscosidade é diferente da flutuabilidade porque descreve as forças internas dentro de uma substância, em vez de uma força ascendente exercida por uma substância sobre outra substância.
Flutuando e afundando
Embora ambos os fatores de flutuabilidade e viscosidade permitam que um objeto flutue por um período limitado de tempo, 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 sobre o líquido "deslocado" por algum tempo antes de afundar. No entanto, mesmo que o atrito desacelere o movimento interno, esse movimento ainda está ocorrendo lenta mas seguramente e o objeto eventualmente afundará se a viscosidade por si só for um fator.
Efeito do Calor
A aplicação de calor também afeta a flutuabilidade e a viscosidade de forma diferente. O aquecimento de uma substância viscosa diminuirá sua viscosidade à medida que as moléculas internas ganham mais energia e são capazes de superar o atrito interno com mais facilidade. O efeito que o calor tem sobre a flutuabilidade, entretanto, depende do tipo de líquido ou gás que está sendo aquecido. Geralmente, o aquecimento de 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 de densidade quando aquecidos ligeiramente. A água é mais densa a 39,2 graus Fahrenheit, portanto, aquecer a água de 38 Fahrenheit para 39 Fahrenheit aumentará o potencial de força de flutuação.