Introduzindo uma garrafa de água vazia num recipiente
com água, o que sentes?
Qualquer corpo mergulhado num líquido está
sujeito à pressão que esse líquido exerce nas
paredes do corpo.
O efeito da pressão exercida pelo líquido no
fundo do corpo é a FORÇA de IMPULSÃO ou
simplesmente IMPULSÃO.
Tem direcção vertical, sentido
de baixo para cima.
Como podemos determinar a intensidade da impulsão?
A intensidade da impulsão é igual à
diferença entre o valor do peso do
corpo no ar – peso real – e o valor do
peso do corpo dentro de água – peso
aparente.
A intensidade da impulsão é igual ao
peso do volume de água deslocada.
Impulsão = Peso real – Peso aparente
I = Preal – Paparente
Quem se apercebeu, pela primeira vez deste fenómeno
físico foi Arquimedes há mais de 2000 anos...
Segundo a lenda, Hierão, rei de
Siracusa, pediu a Arquimedes que
verificasse se a coroa de ouro que
encomendara a um ourives era
totalmente de ouro ou se também
continha prata, sem, porém, a
danificar.
Arquimedes
Arquimedes, ao sentir a
diminuição do seu peso
quando estava imerso na
água da banheira, induziu
o processo de investigar a
composição da coroa.
Entusiasmado, não se conteve e veio para a rua nu, gritar
“Eureka! Eureka!” palavra grega que significa “Descobri”.
Lei de Arquimedes
“Todo o corpo mergulhado num fluido está sujeito
a uma força vertical, dirigida de baixo para cima,
cuja intensidade é igual
fluido deslocado.”
ao peso do volume do
Qualquer corpo colocado
no interior de um fluido fica então
submetido à acção de duas forças verticais.
Fg - Força gravítica local
I - Impulsão do fluido
 Se colocarmos um corpo no interior da água e o seu peso for
superior ao da impulsão, o que acontece?
O corpo vai para o fundo do
recipiente que contém o fluido.
 Se colocarmos um corpo no interior da água e o seu peso for
inferior ao da impulsão, o que acontece?
O corpo vai subir até que as duas forças
se igualem, acabando por flutuar.
 Se colocarmos um corpo no interior da água e o seu peso for igual
ao da impulsão, o que acontece?
O corpo fica em suspensão no
interior da água.
Flutuação
A flutuação dos corpos acontece quando o valor da
impulsão for igual ao valor da força gravítica que
actua sobre o corpo flutuante.
Desafio…
Como terá conseguido Arquimedes
provar se a coroa era ou não de ouro?
De que factores depende a Impulsão?
Se colocarmos um ovo dentro de um copo com água e depois dentro
de um copo com água salgada, o que acontece?
O ovo flutua na água salgada
porque a impulsão é maior.
Densidade do líquido
Como se explica então a subida de um balão no ar?
Apesar de o conjunto (balão, cesto, tripulação, queimadores
de gás) ter uma massa de cerca de 3000 kg, estes erguem-se
no ar…
Porquê ?
Inicialmente, o ar no interior dos balões é aquecido e
expande-se. Ao expandir, muito do ar é expulso do
balão através da abertura inferior, ficando o balão
mais leve.
O balão sobe até uma determinada altura até que a
impulsão iguala o seu peso.
Se colocarmos em água, uma bola de plasticina e outro pedaço de
plasticina com a mesma massa, mas moldada em forma de barco, o
que acontece?
Plasticina moldada
em forma
de barco
Bola
de
plasticina
A plasticina com maior volume imerso
sofre maior impulsão.
Volume imerso
Porque será então que os navios flutuam na água?
A parte imersa do navio desloca um certo
volume de água.
O peso desse volume de água deslocada
é o valor da impulsão.
O valor da impulsão é igual à força
gravítica local que actua sobre o barco.
O volume da parte imersa dos navios é muito grande,
para que seja também muito grande o volume de água
deslocada e, consequentemente, a impulsão.
Não depende da massa
Desafio…
E como se faz para submergir e fazer vir à superfície um submarino?
Para submergir: abrem-se as válvulas,
permitindo a entrada da água do mar
para os tanques.
PI
afunda
Para vir à superfície: os tanques são
esvaziados através de ar comprimido.
P<I
sobe
FIM