TEOREMA DE ARQUIMEDES – 616EE
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TEORIA
1. EMPUXO
Quando um corpo é mergulhado em um líquido, observamos o aparecimento de uma força de
sustentação. Essa força tem a resultante dirigida para cima, fazendo com que o corpo assuma a
tendência de não afundar. É essa força vertical (sempre dirigida para cima) que denominamos de
empuxo.
Na verdade, os líquidos exercem forças em todas as direções, quando mergulhamos algum corpo nele.
Entretanto, como já vimos, a pressão aumenta com a profundidade, o que faz com que as forças
exercidas na parte inferior do corpo sejam ligeiramente maiores do que as forças exercidas na parte
superior do corpo. Assim, aparece o empuxo e a resultante de forças atuantes será obtida comparando
o valor do empuxo com o peso do corpo (figura 1).
ʼ
ʼ
E =P
Eʼ > Pʼ
Eʼ < Pʼ
Figura 1
→ equilíbrio
→ aflora
→ afunda
O Princípio de Arquimedes, físico e filósofo do século III a.C. (figura 2), afirma que "todo corpo
mergulhado em um líquido sofre um empuxo vertical, para cima, igual ao peso do líquido
deslocado pelo corpo".
TEOREMA DE ARQUIMEDES – 616EE
Figura 2 ARQUIMEDES físico e filósofo do século III a.C
Essa constatação nos permite escrever uma expressão para o cálculo do empuxo: ele depende da
densidade do corpo (d), do volume do corpo (V) e da aceleração da gravidade (g).
E = d.V.g
(1)
Quando o valor do empuxo for maior do que o peso do corpo (E’ > P’), o corpo tenderá a subir no
fluido, até equilibrar as forças.
Quando E’ < P’, a resultante das forças será direcionada para baixo e o corpo afundará.
Já nos casos em que E’ = P’, o corpo tenderá a ficar estacionado na posição em que foi deixado.
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TEOREMA DE ARQUIMEDES – 616EE
Autores:
Luis Fábio Simões Pucci. Autoria Especializada em Física (conteúdos: Laboratório Virtual, Teoria,
Mapa Interativo, Avaliação e Guia do Professor): Licenciado em Física (USP), Licenciado em
Matemática (Uniban) e Mestre em Educação (Uninove). Professor e membro da equipe do
Instituto Galileo Galilei para a Educação. Autor de livros didáticos e paradidáticos pelas editoras
Moderna, Escala Educacional, People e Laborciência. Professor das redes pública estadual e
particular de São Paulo. E-mail: [email protected]
Noriyasu Omote. Autoria Especializada em Física (conteúdos: Laboratório Virtual, Teoria, Mapa
Interativo, Avaliação e Guia do Professor). Especialização em Tecnologia de Ensino de Física
(IFUSP). Especialização em Análise de Sistemas (630 h).Graduado em Ciências Exatas pelo Instituto
de Física da USP. Autor de: Física – série Sinopse, Editora Moderna. Curso Básico de Física (3
volumes) Editora Moderna. Física Vivencial (12 volumes)- Editora Laborciência. Construindo a
Física – Editora Laborciência. Diretor Executivo do Instituto Galileo Galilei para a Educação (IGGE)
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