Tại sao bong bóng khí lại nổi lên trên bề mặt cốc nước?

Một bong bóng khí nổi lên đến đỉnh một cốc nước vì mật độ của bong bóng khí nhỏ hơn của nước. Mật độ là đặc tính của vật chất mô tả mức độ nặng của một vật nào đó trong mối quan hệ với âm lượng của nó.

Bất kỳ vật nào ở trong chất lỏng có khối lượng riêng nhỏ hơn chất lỏng sẽ tăng lên. Những vật nặng hơn sẽ chìm, trừ khi chúng được tạo hình đặc biệt để có thể đủ nước, chẳng hạn như trong trường hợp của một chiếc thuyền.

Tốc độ bay lên của bong bóng trong nước khá khó tính. Lượng nước cản, ảnh hưởng đến tốc độ bay lên, tác dụng chống lại bong bóng phụ thuộc vào kích thước của bong bóng, độ tinh khiết của nước, sự hỗn loạn trong nước, thành phần khí bên trong bong bóng và các yếu tố khác. Trong một số trường hợp, bong bóng đủ lớn sẽ vỡ thành bong bóng nhỏ hơn, làm phức tạp thêm khả năng dự đoán tốc độ tăng của bong bóng. Nói chung, bong bóng lớn hơn nổi lên nhanh hơn vì lực nổi tăng nhiều hơn khi thể tích của bong bóng tăng lên, so với lực cản của nước tác dụng lên bong bóng. Một phép so sánh hữu ích là so sánh các hạt bụi nhỏ trôi chậm trên bầu trời với các hạt lớn rơi nhanh hơn.