O QUE É NATAÇÃO E O QUE OS UTENS NA ÁGUA?

O QUE FLUTUA E O QUE AFUNDA NA ÁGUA

Porque alguns corpos afundam e outros flutuam na água?

Vejamos alguns exemplos:

Água e óleo não se misturam. Quando um navio deixa vazar petróleo, causa grandes danos à natureza. Isso porque o petróleo não afunda. Ele flutua na água não permitindo a passagem de luz essencial para a vida marinha.

Se colocarmos água num recipiente e dentro dele um pedaço de ferro (prego), este ferro afundará.

Já se colocarmos somente uma garrafa “vazia” e tampada, a garrafa flutuará.

Estes exemplos mostram o que é a densidade. No primeiro exemplo, a água é mais densa do que o óleo. Então o que tem maior densidade fica no fundo. No segundo exemplo, o prego é mais denso que a água, então afunda. O exemplo da garrafa que está vazia, na verdade está cheia de ar, que é menos denso que a água.

Densidade

É uma relação entre a massa e o volume de uma substância.

O que pesa mais? 1kg de algodão ou 1 kg de ferro? A pergunta induz a achar que a resposta é 1 kg de ferro, por ser mais pesado, mas na verdade ele é o mais denso. O algodão e o ferro tem a mesma massa (1kg), o que será diferente é o volume. Um maior volume de algodão que corresponde a 1 kg e um pedaço muito pequeno de fero que corresponde a 1 kg.

Então: mais denso – ter maior massa em um determinado volume

menos denso – ter menor massa em um determinado volume

d = m : v

Tabela de densidade de algumas substâncias:

Substância Densidade em g/cm³

Água 1

Gelo 0,91

Álcool 0,8

Petróleo 0,85

Acetona 0,80

Vidro 2,6

Madeira 0,5

Mercúrio 13,6

Alumínio 2,7

Prata 10,5

Chumbo 11,4

Ouro 19,3

Ferro 7,8

Ar 0,0013

Zinco 7,1

Água do mar 1,03

A densidade também está relacionada à proximidade das moléculas das substâncias. Se compararmos as moléculas da água veremos que estão mais unidas (mais concentradas) do que as moléculas do óleo, menos unidas (menos concentradas). Então, pode-se dizer que a água é mais densa que o óleo porque suas moléculas estão mais unidas e assim há uma quantidade maior de moléculas de água, se comparadas num mesmo volume.

O Mar Morto

A água do mar Morto é muito salgada. Nela, quase não há organismos, por isso o nome Mar Morto. A presença de tanto sal neste mar faz com que as pessoas não afundem. A sua densidade é de 1,12g/mL, enquanto os outros mares têm a densidade igual a 1,03g/mL.

Empuxo

É uma força exercida pela água.

A mesma força que mantém uma pessoa boiando na água também mantém a flutuação de um transatlântico no mar. Para essa força damos o nome de empuxo.

Então, o que mantém, a flutuação dos corpos na água é o empuxo. Mas essa força está presente também quando o objeto, mais denso que a água, afunda. Ou quando, tendo a mesma densidade da água, o objeto fica completamente mergulhado, porém em equilíbrio.

Princípio de Arquimedes

“Todo corpo mergulhado num líquido recebe por parte do líquido a ação do empuxo, que é uma força dirigida verticalmente de baixo pra cima. A intensidade do empuxo é igual ao peso do volume do líquido deslocado”.

Arquimedes era famoso matemático e inventor de vários engenhos mecânicos. Fez descobertas importantes em geometria e matemática.

O que flutua e o que afunda na água?

Nem todo corpo flutua ou afunda na água. Alguns mantêm o equilíbrio dentro da água.

Se o corpo flutua é porque este corpo é menos denso que a água. Então o peso do corpo é igual ao empuxo, isto é, o peso do corpo é igual ao peso do volume de água que se desloca.

Se o corpo afunda é porque este corpo é mais denso que a água. Então o peso do corpo é maior que o empuxo, isto é, o peso do corpo é maior do que o peso do volume de água que se desloca.

Se o corpo fica em equilíbrio no interior do líquido é porque o corpo tem a mesma densidade da água. Ele nem afunda e nem flutua na água. Ele fica completamente mergulhado na água, sem tocar no fundo, mantendo o equilíbrio.

Água: Pressão

O principal cientista que estudou a pressão nos líquidos foi Blaise Pascal. Era francês, foi matemático, físico, filósofo e escritor. Mas antes de Pascal formular suas teorias, outros cientistas estudaram o comportamento dos líquidos.

Água exerce pressão

“Quando contém água nos recipientes, ela exerce uma pressão nas paredes (ou superfícies internas) do recipiente. Essa força que atua em uma determinada área chama-se pressão:

P = F : A P = pressão

F= força

A = área

Pressão