Empuxo: diferenças entre revisões
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O '''empuxo''' é algo bastante familiar onde podemos descrever com base na nossa experiência cotidiana. Podemos dizer, de maneira simples, que qualquer corpo que está imerso na [[água]] parece possuir um peso bem menor do que se estivesse fora dela. Isto nós mesmos podemos verificar com o nosso corpo, quando estamos em uma piscina ou na praia. Isto nos faz pensar que existe alguma força sendo exercida de baixo para cima, em sentido contrário ao da força peso. E de fato é isto que acontece. A força de empuxo, ou simplesmente empuxo, ou ainda força de flutuação, como alguns preferem chamar, é uma força exercida para cima sobre um corpo qualquer pelo fluido existente ao seu redor. Sendo uma força, a unidade do empuxo é o [[Isaac Newton|Newton]] (N). O empuxo serve para justificar as situações descritas no início da seção e também para explicar o porquê de um barco não afundar na água, de um balão flutuar no ar, entre tantas outras aplicações conhecidas. A natureza do empuxo foi descoberta por [[Arquimedes]] (287-212 a.C.), um dos maiores gênios da antiguidade, nascido em [[Siracusa]] (hoje Sicília, Itália). O princípio de Arquimedes nos diz que: “Quando um corpo está completa ou parcialmente imerso num fluido ele sofrerá uma força de empuxo, a qual estará dirigida para cima e tem intensidade igual ao peso do volume do fluido que foi deslocado por este corpo”. Podemos dizer então que o empuxo exercido por um fluido sobre um corpo pode ser calculado como: O princípio de Arquimedes pode ser empregado para determinar a '''[[densidade]]''' de líquidos e de sólidos, em procedimentos muito simples. A seguir sugerimos algumas aplicações para o princípio de Arquimedes. i. Seja P o peso real de um objeto no ar e '''Pa''' o peso aparente quando imerso num líquido, podemos escrever:
'''𝑃𝑎 = 𝑃 − 𝜌𝑔𝑉'''
Observe que o peso aparente varia linearmente com o volume imerso. Como seria o gráfico Pa em função de V? Qual o significado da inclinação desse gráfico? A construção desse gráfico permitirá obter a densidade do líquido? ii. A razão entre os empuxos exercidos por dois líquidos diferentes sobre um mesmo sólido totalmente imerso é igual à razão entre as densidades dos dois líquidos. Seja um líquido A, de densidade ρA e outro líquido B de densidade ρB. Um sólido de volume V, totalmente imerso em cada um desses líquidos fica sujeito aos empuxos exercidos por A e por B,
'''𝐸𝐴 = 𝜌𝐴𝑔𝑉 𝑒 𝐸𝐵 = 𝜌𝐵𝑔𝑉'''
iii. Se um sólido flutua num líquido, podemos afirmar que o empuxo exercido pelo líquido tem a mesma medida do peso do corpo. Nesse caso, a fração do volume imerso é igual à razão entre as densidades do sólido e do líquido, isto é,
iv. Um mesmo corpo pode flutuar parcialmente imerso em líquidos diferentes. A comparação entre os volumes imersos permite determinar a relação entre as densidades dos dois líquidos. Considere um corpo que flutua em um líquido I, mantendo um volume VI imerso. O mesmo corpo flutua em um líquido II, mantendo um volume imerso VII (diferente de VI). Os volumes imersos VI e VII são inversamente proporcionais às densidades dos líquidos I e II, ou seja. 𝜌𝐼 𝜌𝐼𝐼 = 𝑉𝐼𝐼 𝑉𝐼[[Imagem:two aircrafts tied to tree.png|thumb|upright=2.0|Dois aviões amarrados a uma árvore e os respectivos empuxos]]
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