Os corpos
mergulhados totalmente ou parcialmente, num fluido, recebem do mesmo uma força
de baixo para cima, na vertical, denominada EMPUXO E.
Arquimedes, há mais
de 200 anos a.C., estabeleceu a perda aparente do peso do corpo, devida ao
empuxo, quando mergulhado num líquido.
Princípio de Arquimedes:
Todo corpo mergulhado, total ou parcialmente, num fluido
em repouso, recebe um empuxo, de baixo para cima, de intensidade igual ao peso
do fluido deslocado.
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- peso do líquido
deslocado: PD = mD . g
-
como dL = mD / VD => mD = dL . VD
De acordo com o
Princípio de Arquimedes: E = PD, logo,
E = dL . VD . g
Exercícios
1> Um objeto com massa de 10 kg e volume
0,002 m3 é colocado totalmente dentro da água.
(a) Qual o valor do peso do objeto ?
(b) Qual a intensidade da força de empuxo que
a água exerce no objeto ?
(c) Qual o valor do peso aparente do objeto ?
(d) Desprezando o atrito com a água,
determine a aceleração do objeto.
Considere g = 10 m/s2
2> Um bloco cúbico de madeira (dc
= 0,65 g/cm3), com 20 cm de aresta flutua na água. Determine a
altura do cubo que permanece dentro da água.
3> Uma esfera tem 6,0 g de massa e sua
massa específica vale 0,80 g/cm3. Calcule o empuxo sobre ela
exercido quando estiver totalmente imersa num líquido de massa específica igual
a 0,90 g/cm3, num local em que g = 9,8m/s2.
4> Os icebergs são grandes blocos de gelo
que vagam em latitudes elevadas, constituindo um sério problema para a
navegação, sobretudo porque deles emerge uma pequena parte do total.
Sendo V o volume total do iceberg e mg = 0,92 g/cm3
a massa específica do gelo, determinar a porcentagem do iceberg que aflora à
superfície livre da água, considerada com massa específica igual a mL = 1 g/cm3.
Simulação
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