Enunciado
Física - Hewitt - Física Conceitual- Ed: 12º - Capítulo 13.Pense e Ordene - Ex. 48
Reflita acerca do que acontece com um balão cheio de ar sobre a superfície da água, e abaixo dela. Depois ordene em sequência decrescente de valor a força de empuxo sobre um balão cheio de água, quando ele
- mal flutua, com sua parte superior tocando a superfície.
- é empurrado para 1 m abaixo da superfície.
- é empurrado para 2 m abaixo da superfície.
Passo 1
Vamos à nossa reflexão, então. Um balão cheio de ar sobre a superfície da água irá flutuar, considerando que a densidade do ar no interior do balão seja menor que a da água. Quando este mesmo balão é colocado abaixo da água, ele rapidamente sobe à superfície, pois a força de empuxo que o empurra para cima é muito maior que a força peso empurrando-o para baixo.
Passo 2
Tá lembrado que vimos que a força de empuxo é igual ao peso do volume de fluido deslocado pelo objeto submerso? Beleza, então já que o volume de água deslocado pelo balão é sempre o mesmo, se considerarmos que ele não sofre nenhuma compressão, a força de empuxo também será sempre a mesma, independentemente da profundidade em que o balão se encontra.