Física - Aplicações do teorema de Arquimedes

Trabalho de Física

Tema: Aplicações do Teorema de Arquimedes e Princípio de Pascal
Nome: Greyciane Lima Ferreira – Nº:14
Série : 1º ano - Turno: Manhã
Colégio Lima Nogueira

Teorema de Arquimedes Em um dia ensolarado e quente, nada melhor do que um bom banho de piscina, de mar ou de rio para refrescar.
Quando estamos mergulhados em água podemos sentir uma agradável sensação de leveza em nossos corpos. Isso acontece porque quando estamos imersos em um fluido, esse exerce uma força que nos empurra para cima. Arquimedes foi quem pela primeira vez verificou esse fenômeno, durante um banho. Após essa descoberta, ele estabeleceu o teorema do Empuxo ou Teorema de Arquimedes.

“Um fluido em equilíbrio age sobre um corpo nele imerso (parcial ou totalmente), com uma força vertical orientada de baixo para cima, denominada empuxo, aplicada no centro de gravidade do volume de fluido deslocado, cuja intensidade é igual ao peso do volume de fluido deslocado”.
Podemos enunciar o teorema de Arquimedes da seguinte forma: um corpo total ou parcialmente mergulhado em um fluido em equilíbrio recebe dele uma força (chamada empuxo) vertical, de baixo para cima, de módulo igual ao módulo do peso da quantidade de fluido deslocado pelo corpo.
Para demonstrar esse teorema, vamos considerar um corpo cilíndrico, com seção reta de área A, altura h, imerso em um fluido em equilíbrio, com densidade ρ.
(Fig.13).

Por simetria, a resultante das forças horizontais que o fluido exerce sobre o corpo é nula. Na vertical, o fluido exerce, sobre o corpo, as forças F1 e F2, com módulos: F1 = (PA + ρgh1)A e F2 = (PA + ρgh2)A De modo que o módulo da resultante das forças verticais que o fluido exerce sobre o corpo é: E = F2 −F1 = ρ (g h2 − h1)A = ρghA Agora, hA é o volume do corpo imerso, ρhA é a massa e ρhAg é o módulo do peso da quantidade de fluido deslocado pelo corpo. Portanto, como a resultante das