Empuxo

É uma força exercida pela água. A mesma força que mantém uma pessoa boiando na água também mantém a flutuação de um transatlântico no mar. Para essa força damos o nome de empuxo.

Então, o que mantém a flutuação dos corpos na água é o empuxo. Mas essa força está presente também quando o objeto, mais denso que a água, afunda. Ou quando, tendo a mesma densidade da água, o objeto fica completamente mergulhado, porém em equilíbrio.

Princípio de Arquimedes

"Todo corpo mergulhado num líquido recebe por parte do líquido a ação do empuxo, que é uma força dirigida verticalmente de baixo pra cima. A intensidade do empuxo é igual ao peso do volume do líquido deslocado".

Arquimedes era um famoso matemático e inventor de vários engenhos mecânicos. Fez descobertas importantes em geometria e matemática.

O que flutua e o que afunda na água?

Nem todo corpo flutua ou afunda na água. Alguns mantêm o equilíbrio dentro da água. Se o corpo flutua é porque este corpo é menos denso que a água. Então o peso do corpo é igual ao empuxo, isto é, o peso do corpo é igual ao peso do volume de água que se desloca.

Se o corpo afunda é porque este corpo é mais denso que a água. Então o peso do corpo é maior que o empuxo, isto é, o peso do corpo é maior do que o peso do volume de água que se desloca.

Se o corpo fica em equilíbrio no interior do líquido é porque o corpo tem a mesma densidade da água. Ele nem afunda e nem flutua na água. Ele fica completamente mergulhado na água, sem tocar no fundo, mantendo o equilíbrio.

Água: Pressão

O principal cientista que estudou a pressão nos líquidos foi Blaise Pascal. Era francês, foi matemático, físico, filósofo e escritor. Mas antes de Pascal formular suas teorias, outros cientistas estudaram o comportamento dos líquidos.

Água exerce pressão

Quando existe água nos recipientes, ela exerce uma pressão nas paredes (ou superfícies internas) do recipiente. Essa força que atua em uma determinada área chama-se pressão:

P =  F/A

P = pressão
F= força
A = área

Pressão e Profundidade

O que acontece com um balão, que está cheio de água e é furado em vários pontos com um alfinete? Se você realizar este experimento, observará que os jatos de água que saem dos furos inferiores vão mais longes do que os jatos dos furos superiores. Isto acontece porque a pressão da água aumenta à medida que aumenta a profundidade. Isto também explica porque as barragens são mais largas embaixo.

Outro exemplo que demonstra a pressão da água são os mergulhos. Como peixes, submarinos e as pessoas que mergulham no mar não são esmagados pela pressão da água? O que acontece é que eles só podem mergulhar até certa profundidade, caso contrário, podem sim serem esmagados pela forte pressão de água.

Um corpo mergulhado na água não deve receber apenas pressão de cima, mas de todos os lados. De fora para dentro e de dentro para fora (mantendo o equilíbrio). A pressão exercida por um líquido não depende da forma do recipiente que o contém, mas apenas da profundidade, ou altura, e da densidade do líquido.

Vasos Comunicantes

É a ligação de dois recipientes através de um duto fechado.

Um recipiente formado por diversos ramos que se comunicam entre si, constitui um sistema de vasos comunicantes. Exemplo: tubo em U.

“Um líquido colocado num sistema de vasos que se intercomunicam tem sempre o mesmo nível em todos os vasos, não importando a forma e o diâmetro desses vasos”.