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Lei de Arquimedes

Publicado em 01/03/2011. Revisado por Equipe Editorial a 13 janeiro 2018

A força que nos impede de ir ao fundo, a nós ou a qualquer outro objecto que flutue, chama-se impulsão. E a Lei de Arquimedes diz que, seja connosco ou com um barco, esta força da impulsão tem exactamente o mesmo valor que o peso. Por exemplo, uma pessoa com 75 quilos, quando flutua tem o valor de 75 quilos. Vamos confirmar?

Para verificarmos a Lei de arquimedes basta colocar um objecto a flutuar num recipiente com água até à linha de superfície. Depois, pesamos o objecto e a água que saiu por fora, ou seja a água deslocada. Assim poderemos verificar que o objecto e a água deslocada pesam exactamente o mesmo. E isto é válido para todos os tipos de objectos que flutuam, independentemente da sua forma e tamanho.

Por isso, um navio que pesa 10 mil toneladas desloca 10 mil toneladas de água.

Outra experiência que mostra a lei de Arquimedes em acção permite-nos ver como a quantidade de água que os objectos deslocam é fundamental para garantir que não vão ao fundo.

Em casa também pode fazer esta experiência de uma forma muito simples. Basta ter uma garrafa de plástico cheia de água, sem ser mesmo até ao cimo. Pomos lá dentro um conta-gotas, que vamos chamar de mergulhador. E tapamos a garrafa.

Até aqui nada de novo, ele flutua.

Como já referimos, quando um objecto flutua, o peso da água deslocada é igual ao peso do objecto. É o que acontece com o conta-gotas. Ele fica à tona de água. Lá dentro tem uma bolha de ar presa. O conta-gotas com a bolha desloca a quantidade de água suficiente para ficar à superfície. Mas quando apertamos a garrafa, ele começa a descer, até atingir o fundo porque o equilíbrio de forças entre peso e impulsão foi alterado. O conta-gotas deixa de flutuar e afunda-se.

Porquê?

Ao apertarmos a garrafa a pressão aumenta e a bolha de ar, dentro do conta-gotas, é obrigada a encolher.

À medida que a bolha de ar vai diminuindo, ao ser comprimida, diminui a quantidade de água que se desloca. Assim, a quantidade de água deslocada já não é suficiente para compensar o peso do tubo de ensaio. E é por isso que ele vai afundando.

Basta fazer variar o tamanho da bolha de ar, aumentando ou diminuindo a pressão, apertando a garrafa, para a quantidade de água deslocada também variar e o nosso mergulhador vai descendo ou subindo.

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