Comprovação experimental da presença do empuxo

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO OESTE
UNICENTRO

Alunos: Rafael Medina; Tânia Palhano.

COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DA PRESENÇA DE EMPUXO

Guarapuava, 11 de outubro de 2013.
COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DA PRESENÇA DE EMPUXO

INTRODUÇÃO
No século III a.C., o filósofo, matemático e físico Arquimedes, realizando experiências cuidadosas, descobriu uma maneira de calcular o empuxo que atua em corpos mergulhados em líquidos. Suas conclusões foram expressas por intermédio de um princípio, denominado princípio de Arquimedes, cujo enunciado é o seguinte: “Todo corpo mergulhado em um líquido recebe um empuxo vertical, para cima, igual ao peso do líquido deslocado pelo corpo.”
Esse princípio nos mostra como calcular o valor do empuxo, isto é: O valor do empuxo que atua em um corpo mergulhado em um líquido é igual ao peso do líquido deslocado pelo corpo. Usando as Leis de Newton, poderíamos chegar a esse mesmo resultado para o cálculo do empuxo. Entretanto, que Arquimedes descobriu esses fatos por meio de experiências, muitos anos antes de Newton estabelecer as leis básicas da Mecânica.
Enquanto o corpo estiver totalmente mergulhado, teremos E > P. Quando ele atingir a superfície do líquido e começar a aflorar, a quantidade de líquido por ele deslocada começará a diminuir e, consequentemente, o valor de E, também diminuirá. Em uma certa posição do corpo, ele estará deslocando uma quantidade de líquido cujo peso será igual ao seu próprio peso, isto é E = P. Nesse caso, apenas uma porção do corpo está submersa e o valor do empuxo é igual ao peso do líquido deslocado por essa parte submersa.
Pelo princípio de Arquimedes, sabemos que empuxo é igual ao peso do líquido deslocado ou em que é a massa do líquido deslocado. Sendo a densidade do líquido e o volume do líquido deslocado:

Notamos que o valor do empuxo será tanto maior quanto maior for o volume de líquido deslocado de quanto maior for a