Diferencie empuxo no repouso, empuxo ativo e empuxo passivo.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente diferenciar três tipos de empuxo: empuxo no repouso, empuxo ativo e empuxo passivo. A matéria envolvida aqui é a hidrostática, que estuda os fluidos em repouso e as forças que agem sobre eles. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é empuxo e como ele se manifesta de maneiras diferentes.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre empuxo no repouso. Esse é o empuxo que um objeto exerce quando está imerso num fluido sem estar se movendo, ou seja, está em repouso. De acordo com o princípio de Arquimedes, o empuxo no repouso é igual ao peso do fluido deslocado pelo objeto. A fórmula para calcular esse empuxo é:
Onde:
-
é o empuxo, -
é a densidade do fluido, -
é a aceleração da gravidade, -
é o volume do fluido deslocado.
Isso significa que, quando um objeto está parado na água, por exemplo, ele empurra a água para fora do caminho e essa água “empurra” o objeto de volta para cima com uma força igual ao peso da água deslocada.
Passo 3
Agora, vamos para o empuxo ativo. Esse é o empuxo que é gerado pela ação de uma força externa que faz o fluido se mover. Por exemplo, quando você bate um remo na água, está aplicando uma força que move a água para trás, criando um empuxo ativo que empurra o barco para frente. Nesse caso, o empuxo ativo é resultado da energia que você coloca para mover o fluido.
Em termos mais técnicos, o empuxo ativo depende da velocidade com que o fluido é deslocado e da força aplicada para isso. Não é apenas sobre o peso do fluido deslocado, mas também sobre como esse fluido está sendo movimentado ativamente.
Passo 4
Por fim, temos o empuxo passivo. Esse tipo de empuxo ocorre quando o fluido está em equilíbrio e não está sendo movido por uma força externa. É parecido com o empuxo no repouso, mas a diferença é que o empuxo passivo depende apenas das condições estáticas do fluido, como pressão e densidade, sem considerar a movimentação do fluido.
Um exemplo de empuxo passivo é quando você coloca uma bola de mergulho na água e ela fica flutuando sem se mover. A água exerce um empuxo passivo equilibrando o peso da bola, mantendo-a estática.
Resposta
Resumindo, empuxo no repouso é a força que age sobre um objeto imerso sem movimento, igual ao peso do fluido deslocado. Empuxo ativo é a força resultante de uma ação externa que move o fluido, gerando uma força adicional sobre o objeto. Já empuxo passivo é a força exercida pelo fluido em estado de equilíbrio, dependendo apenas das condições estáticas como pressão e densidade, sem movimento externo. Cada tipo de empuxo descreve uma situação diferente de interação entre o objeto e o fluido.
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