Empuxo e Estabilidade

Empuxo e Estabilidade

1. Empuxo

Se um objeto estiver imerso num líquido, ou flutuando em sua superfície, a força liquida vertical agindo sobre ele devido à pressão do líquido é denominada empuxo.
A componente vertical que age numa superfície submersa qualquer é igual ao peso do volume do fluido ( real ou fictício) contido dessa superfície. O corpo pode ser imaginado como duas superfícies, uma ABC que tem as forças de pressão como componente vertical para cima, e outra ADC, que tem as forças de pressão com componente vertical para baixo. A resultante das componentes verticais na superfície ABC será: Da mesma maneira na superfície ADC será: O saldo da resultante () será uma força vertical para cima, chamada de Empuxo (E): Onde V é igual ao volume do fluido deslocado pelo corpo

A expressão revela o principio de Arquimedes “Num corpo total ou parcialmente imerso num fluido, age uma força vertical de baixo para cima, chamado empuxo, cuja intensidade é igual ao peso do volume de fluido deslocado.
Considerando a definição do empuxo podemos estabelecer a condição de flutuação de um corpo. Para um corpo totalmente submerso, ele flutuará se seu peso G for menor que o empuxo (E): No caso de igualdade (E=G), o corpo em qualquer posição manterá o equilíbrio. Se o corpo estiver totalmente submerso: E a condição para flutuação será:

Flutuador Nomenclatura Fonte: UFPR, 2010

2. Estabilidade

A estabilidade depende das forças e dos momentos relativos. Num corpo total ou parcialmente submerso age o peso (G)