Arquimedes de Siracusa (287–212 a.C.) foi um dos maiores matemáticos e inventores da antiguidade, famoso por ter descoberto o princípio da hidrostática, calculou aproximações precisas para o número Pi e criou armas de guerra, como a Garra de Arquimedes, para proteger sua cidade natal da invasão romana.
De acordo com a história, Arquimedes descobriu o PRINCÍPIO DO EMPUXO enquanto tomava banho de banheira, quando percebeu que o volume de água que escorria para fora da banheira era igual ao volume imerso de seu corpo.
Arquimedes teria ficado tão entusiasmado com a descoberta que saltou da banheira e correu nu pelas ruas gritando “Eureka, eureka!” (expressão grega sobre ter encontrado algo).
Empuxo e o princípio de Arquimedes
O navio não afunda por causa do equilíbrio entre a força peso e a força empuxo atuantes sobre ele e pelo fato de a densidade média do navio ser menor do que a densidade da água.
Se a sua distribuição de massa ocorresse em um formato pequeno, não haveria entrada de ar o suficiente para diminuir a sua densidade, o que afundaria o navio.
O Princípio de Arquimedes explica que todo corpo imerso em um fluido recebe uma força vertical para cima (empuxo) igual ao peso do fluido deslocado. Essa lei da física não só determina se algo flutua ou afunda, mas também possui históricos fascinantes, como a do Rei Hierão que suspeitava que um ourives havia misturado prata barata na sua coroa de ouro. Usando o princípio do empuxo, Arquimedes mediu o volume de água deslocado pela coroa e por uma quantidade igual de ouro puro, provando que o ourives o havia roubado.
Navios de aço flutuam, um bloco maciço de ferro afunda. No entanto, quando ele é moldado no formato de um casco oco, seu volume aumenta drasticamente, deslocando muito mais água e gerando uma força de empuxo maior.
Só é possível um navio afundar com erro humano, falhas técnicas, condições meteorológicas, colisões com recifes, rochas e icebergs, excesso de passageiros ou ao entrar em guerra com outros navios.
Os peixes utilizam a física de Arquimedes para se mover na vertical sem gastar energia. Eles possuem um órgão chamado bexiga natatória que se enche ou esvazia de gás. Ao inflar, o peixe aumenta seu volume e desloca mais água, o que aumenta o empuxo e faz com que ele suba.
O Mar Morto tem uma concentração de sal tão alta que sua densidade é muito superior à da água normal. Pelo princípio do empuxo, isso faz com que a força para cima seja maior que o peso de uma pessoa, tornando impossível afundar.
