Você já empuxou hoje?

Você já empuxou hoje?

Quem já entrou em uma piscina sabe que a sensação é sempre a mesma: parece que ficamos mais leves. Além disso, quem já se aventurou a mergulhar fundo na água, deve ter sentido o efeito da pressão que ela exerce. Parece que não, mas essas duas coisas estão intimamente ligadas.

Todos os líquidos exercem força nos objetos em contato com ele. Essa força existe devido à pressão e se distribui ao longo de toda a superfície de contato. É isso que faz os objetos flutuarem ou parecerem mais leves dentro da água.

Uma balsa flutua porque, devido à pressão, a água lhe aplica forças para cima, distribuídas ao longo de toda sua superfície inferior. O resultado dessas forças equilíbra a força da gravidade e é chamado de empuxo hidrostático.

 

Quando o objeto está totalmente imerso na água, também sofre um empuxo. A água continua exercendo pressão sobre o corpo, só que agora em todas as direções, pois ele está totalmente imerso. A pressão embaixo do corpo é maior do que a pressão em cima, pois sua parte inferior está num ponto mais profundo. Um submarino, por exemplo, sofre mais pressão na parte de baixo do casco do que na de cima, pois sua parte inferior está mais fundo na água.

 

Mas se todos os objetos na água sofrem empuxo, porque alguns flutuam e outros não?

 

 

Se o objeto flutua na água é porque o empuxo consegue vencer seu peso. Se afunda é porque que o peso é maior do que o empuxo.

Mas nem sempre os objetos pesados tendem a afundar mais do que os leves: um navio flutua, enquanto um prego afunda. A flutuação depende do formato do objeto e do material de que ele é feito. Objetos feitos apenas de isopor flutuam na água, enquanto objetos de ferro podem afundar (prego) ou não (navio), dependendo do seu formato.

Mas o que significa ser mais leve ou mais pesado do que a água? Uma grande quantidade de isopor, certamente irá pesar mais do que uma gota d'água. Na comparação devemos usar volumes iguais de água e de isopor. Essa é a idéia de massa específica ou densidade: qual é a massa de um certo volume do material. Um litro de água tem 1000 gramas, e um litro de  isopor, apenas 10 gramas. A densidade é  importante para saber se um objeto flutua ou não em determinado líquido.

O formato também influi na flutuação de um objeto, por que está ligado à quantidade de água que ele desloca. Um corpo volumoso desloca muito mais água do que um corpo pequeno.

Se você possui uma certa quantidade de massa de vidro, pode moldar um objeto que flutue.

Como a massa de vidro tem uma densidade maior que a água, ela pode afundar ou flutuar, dependendo do seu formato. Uma bolinha, será um objeto pouco volumoso, que deslocará pouca água e portanto irá afundar. Mas se você fizer um objeto no formato de uma caixinha oca ele poderá flutuar, pois irá deslocar mais água, e portanto sofrerá um empuxo maior quando colocado na água. Tente!

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