ציפה היא המצב שבו גוף נשאר על פני המים או בתוכם ולא שוקע. היא קורית כשהמים דוחפים את הגוף כלפי מעלה — בכוח שנקרא כוח העילוי — בכוח ששווה למשקל שלו.
כשמכניסים חפץ למים, הוא דוחק הצידה חלק מהמים. המים ״דוחפים בחזרה״ כלפי מעלה. ארכימדס, מדען יווני שחי לפני יותר מאלפיים שנה, גילה שכוח העילוי שווה למשקל המים שהגוף דחק הצידה. אם הכוח הזה מספיק כדי להחזיק את משקל הגוף — הוא צף. אם לא — הוא שוקע.
זה מסביר איך אוניית ברזל ענקית צפה. גוש ברזל קטן שוקע, אבל לאונייה יש צורה של קערה גדולה ומלאת אוויר, שדוחקת הצידה כמות עצומה של מים. משקל המים האלה שווה למשקל האונייה, ולכן היא צפה. מאותה סיבה כדור פלסטלינה שוקע, אבל אם מעצבים את אותה פלסטלינה לסירה — היא צפה.
טעות נפוצה היא לחשוב שרק דברים קלים צפים. בול עץ ענק וכבד צף, ומסמר קטן וקל שוקע. מה שקובע הוא היחס בין המשקל לבין הנפח — כלומר הצפיפות — וגם הצורה. בים המלח קל במיוחד לצוף, כי המים שם מלוחים מאוד ולכן ״דוחפים״ חזק יותר.
💡 איך זוכרים? המים דוחפים למעלה במשקל המים שנדחקו הצידה.
צפיפות היא כמה חומר דחוס בתוך נפח מסוים — כלומר כמה ״כבד״ החומר ביחס לגודל שלו. חומר שהצפיפות שלו קטנה מזו של המים צף, וחומר שהצפיפות שלו גדולה יותר שוקע.
כוח המשיכה, או גרביטציה, הוא כוח שבו כל גוף שיש לו מסה מושך אליו גופים אחרים. כדור הארץ גדול מאוד, ולכן הוא מושך אלינו כל דבר — וזו הסיבה שחפצים נופלים למטה.