Os objetos que flutuam (garrafa com ar) têm densidade menor do que a água. Já os objetos que afundam (garrafa com areia) têm densidade maior que a da água. Se o objeto fica em equilíbrio no interior do líquido, como foi o caso da nossa garrafa com água, é porque o objeto tem a mesma densidade da água.
A relação do peso do objeto com o peso da água deslocada é o que determina se o objeto flutua; embora o tamanho e a forma do objeto tenham um efeito, eles não são o principal motivo pelo qual um objeto flutua ou afunda. Se um objeto desloca mais água que o seu peso, flutuará.
O facto de um objeto se afundar ou flutuar não depende só da sua forma ou tamanho, mas também das características do material de que é feito. Um corpo flutuará noutro, não por ser mais leve, mas por ser menos denso.
Que um objeto que afunda num líquido pode vir a flutuar nesse mesmo líquido variando sua forma. Que a flutuabilidade dos corpos não depende da profundidade do líquido. Que a água exerce uma força (empuxo) de baixo para cima que tende a impedir que o corpo afunde no líquido.
A razão é que a água é forte, mas não aguenta com muito peso, imagina um objeto mais pesado, ele vai ao fundo porque a água não tem força para fazer esse objeto ficar a flutuar por muito tempo, mas quando o objeto é leve, ele fica a flutuar pela água sem qualquer problema.
Prosinha com Ciência: Por que os objetos flutuam ou afundam?
Porque um objeto boia ou afunda?
Os objetos que flutuam (garrafa com ar) têm densidade menor do que a água. Já os objetos que afundam (garrafa com areia) têm densidade maior que a da água. Se o objeto fica em equilíbrio no interior do líquido, como foi o caso da nossa garrafa com água, é porque o objeto tem a mesma densidade da água.
O corpo flutuará quando a força do empuxo atuando sobre ele for superior à força peso. O corpo ficará em equilíbrio quando a força empuxo atuando sobre ele for igual à força peso. O corpo afundará quando a força empuxo atuando sobre ele for menor que a força peso.
Como brincar: Coloque os materiais no chão perto do recipiente cheio de água e deixe que a criança realize o experimento, colocando um objeto por vez. Você pode fazer perguntas à criança antes que ela coloque os objetos na água. Para cada objeto, pergunte antes: “O que vai acontecer? Você acha que vai afundar ou não?”.
- Recipiente grande cheio de água (bacia ou balde); - Frutas como: maçã, laranja, quiwi, etc; - Objetos com diferentes tamanhos e pesos: borracha, lápis, pedaços grandes de isopor, clips metálicos, entre outros; - Alimentos: ovos em casca, feijão cru.
Com os pulmões cheios de ar, dado que o volume de nosso corpo é maior do que com os pulmões quase vazios de ar, a densidade média de nosso corpo é menor do que a da água e então flutuamos.
Quando o ser humano morre, os pulmões vão deixando o ar sair de seu interior. Assim, se estiver na água, o corpo afunda devido a seu peso e nula flutuabilidade.
Acontece que quando a água entra para o estado sólido essas ligações não são mais quebradas e permanecem unidas em forma de uma rede cristalina. Essa forma da água (gelo) é bem mais leve que no estado líquido, daí o porquê do gelo flutuar na água.
Por que o navio não afunda? 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.
A água (d= 1 g/cm3) é o líquido mais denso permanecendo no fundo do copo. O óleo (d= 0,92 g/cm3) tem densidade intermediária à densidade do álcool e da água, permanecendo entre estas duas camadas, e o álcool (d= 0,79 g/cm3) é o líquido com menor densidade permanecendo no topo do copo.
A turma estava aprendendo sobre densidade e a professora utilizou a dinâmica para mostrar, na prática, que objetos que são mais leves do que a água, flutuam, já os que são mais pesados, afundam. Ou seja, flutuar ou afundar depende das substâncias/objetos que estão interagindo com o meio em que se encontram.
Sabe-se que um objeto mais denso que a água afunda nesse líquido, enquanto um objeto menos denso, boia. No entanto, mesmo um objeto mais denso pode flutuar sobre a superfície da água quando o peso dele for menor que a força devido à tensão superficial da água sobre ele.
É a tal da densidade: conceito físico que mede a distribuição da massa pelo volume (altura, largura, comprimento) de um corpo. Nesse caso, a água é mais densa do que o óleo.
Afundar ou boiar depende da relação entre a densidade do corpo e a densidade do que está em volta do corpo – no caso, a água. Se o corpo for mais denso que a água, ele afunda. Mas se for menos denso que a água, o corpo boia.
O princípio de Arquimedes estabelece que quando um corpo está total ou parcialmente imerso em um fluido em repouso, ele experimenta um empuxo de baixo para cima igual ao volume de fluido deslocado. A força experimentada como empuxo para cima que atua em sentido oposto à força da gravidade é chamada de flutuação1.
A densidade do tecido adiposo (gordura) é menor do que a densidade da água e dos outros tecidos que compõem o organismo; portanto, uma maior porcentagem de gordura implica menor densidade média, o que favorece o boiar.