Expuxo (Física)
INTRODUÇÃO TEÓRICA
A literatura informa que o sábio grego Arquimedes (282-212 AC) descobriu, enquanto tomava banho, que um corpo imerso na água se torna mais leve devido a uma força, exercida pelo líquido sobre o corpo, vertical e para cima, que alivia o peso do corpo. Essa força, do líquido sobre o corpo, é denominada empuxo. Sendo assim, segundo o princípio de Arquimedes: “Todo corpo mergulhado num fluido (líquido ou gás) sofre, por parte do fluido, uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.”
No presente relatório serão realizados 1 experimento fundamentado no princípio de Arquimedes para o cálculo da força empuxo e volume de líquido deslocado.
FUNDAÇÃO TEÓRICA – EMPUXO
Empuxo
O empuxo explica o motivo de alguns objetos boiarem, outros afundarem ou ainda ficarem imersos na água sem afundar. Ou então nos dar a sensação que um objeto perde seu peso ao colocarmos dentro da água.
A explicação para isso é que o líquido exerce uma força vertical (para cima) sobre os objetos imersos nele. Essa força é conhecida como empuxo.
Arquimedes entendeu muito bem esse fenômeno e enunciou sua famosa lei:
Qualquer objeto sólido imerso num líquido "perde" peso de tal forma que o "peso perdido" é igual ao peso da quantidade de líquido que ele desloca.
Portanto, a força conhecida como empuxo (a aparente perda de peso) é tal que:
Empuxo = peso do volume do fluido deslocado
Equações do Empuxo
E= P (ld)
Então podemos dizer que:
E=M(ld). g
Logo:
E=D(l). V(ld). g
Relação entre Empuxo e densidade
Visto que as forças principais que agem em um objeto dentro do fluido são o empuxo e a força peso, podemos concluir que o diferencial entre estas duas forças é a densidade.
Veja:
P= D(c) . V(c) . g
E= D(l) . V(ld) . g
Se o objeto for menos denso que o fluido (bola de isopor dentro da água), o objeto irá flutuar. Se a densidade do objeto for maior do que a do fluido (bola maciça de ferro