Fundamentos de Física 9ª Edição Vol 2 - Halliday 2 ED 9 (em cores)

Pi\1·!11
FLUIDOS 69
(a)
-.
A força de empuxo é
l!Jma conseql!lência da
pressão da água.
Figura 14-1 O (a) A água que está en1
volta da cavidade produz urn empuxo
resultante para cima sobre qualquer
material que ocupe a cavidade. (b) No
caso de uma pedra de mesmo voJume
que a cavidade, a força gravitacional é
maior que o empuxo. (e) No caso de um
pedaço de madeira de mesmo volume,
a força gravitacional é menor que o
empux0.
(b)
•
-+
F t
Pedra
Gomo a fer,ça riesl!Jltamte
é palia baixe, a pedra é
aGe'lera<i.la para baixo.
(e)
- F t
Madeira
1
De acordo com o princípio de Arquimedes, o módulo da força de empuxo é dado por
ffor&:a de empuxo~,
. ' '
onde m 1
é a massa do fluido deslocado pelo corpo.
Flutuação
Quando pousamos um pedaço de madeira na superfície de uma piscina, a madeira
'
começa a afundar na água porque é puxada para baixo pela força gravitacional. A
medida que o bloco desloca mais e mais água, o módulo Fc da força de empuxo,
que apon~a para cima, aumenta. Finalmente, F" se terna igual ao módulo F 8 • da força
gravitacional e a madeira pali'a de afundar. A pmir desse m0ment0, o pedaç0 de
madeíra permanece em equilíbrio estático e dizemos que está flutuando na água.
Em todos os casos,
•
-
Quando um corpo flutua em um flui'ào, o médulo F,, da fer.ça de empn-oc0 que age sobre
o corpo é igual ao módulo Fg da força gravitacional a que o corpo está submetido.
Podemos escrever esta afirmação como
F =F
t! g
(fl utuação).
(14-17)
De acordo com a Eq. 14-16, F" = m 1 g. Assim,
•
Quando um corpo flutua em um fluido, o módulo F 8
da força gravitacional a que o
corpo está submetido é igual ao peso 111;8 do fluido deslocado pelo corpo.