Empuxo

Ministério da Educação
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Campus Dois Vizinhos

PR

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

Professora M.Sc. Raquel Ponzoni

Aula 04-03: Empuxo e Princípio de Arquimedes

Quando mergulhamos um corpo qualquer em um líquido, verificamos que este exerce, sobre o corpo, uma força de sustentação, isto é, uma força dirigida para cima, que tende a impedir que o corpo afunde no líquido. Você já deve ter percebido a existência dessa força ao tentar mergulhar, na água, um pedaço de madeira, por exemplo. É também essa força que faz com que uma pedra pareça mais leve quando imersa na água ou em outro líquido qualquer.
Essa força é vertical, dirigida para cima e se denomina empuxo do líquido sobre o corpo mergulhado.
Em um recipiente contendo um líquido, mergulhou-se um copo vazio cuja boca foi tampada com um cartão, apenas encostado nela (figura 1).
Observa-se que o cartão não se separa do copo, permanecendo aderido à sua boca, pressionado pelo líquido.
Portanto, o líquido do recipiente exerce uma pressão para cima sobre o cartão. Girando-se cuidadosamente o copo, no interior do líquido, verifica-se que em qualquer posição o cartão permanece pressionado contra a boca do copo, isto é:

Figura 1: Um líquido exerce pressão sobre um corpo nele mergulhado em todas as direções, inclusive de baixo para cima.

O líquido exerce pressão, em todas as direções, sobre um corpo nele mergulhado.

Por que ocorre o empuxo?
Consideremos um corpo mergulhado em um líquido qualquer, figura 2. Como já sabemos, o líquido exercerá forças de pressão em toda a superfície do corpo em contato com esse líquido. Como a pressão aumenta com a profundidade, as forças exercidas pelo líquido, na parte inferior do corpo, são maiores do que as forças exercidas na parte superior e se distribuem da maneira indicada na figura 2. A resultante dessas forças,
Figura 2: Quando um corpo é mergulhado em um fluído, as forças que atuam