Diferença entre flutuabilidade e impulso ascendente

Índice:

Principal diferença - empuxo vs impulso ascendente
O que é empuxo
O que é Upthrust
Diferença entre flutuabilidade e impulso ascendente

Principal diferença - empuxo vs impulso ascendente

Os dois termos empuxo e impulso são freqüentemente usados na física fundamental. Mesmo que algumas pessoas os usem de forma intercambiável, eles têm significados diferentes e particulares. A flutuabilidade é a capacidade de um objeto de flutuar em um fluido, enquanto o empuxo para cima é uma força exercida sobre um objeto por um fluido dentro do qual o objeto está submerso. Simplesmente, flutuabilidade é apenas uma tendência de um objeto de subir em um determinado fluido quando está submerso. Mas o impulso para cima é a força de empuxo exercida sobre o objeto pelo fluido. Isto é o principal diferença entre flutuabilidade e impulso.

O que é empuxo

A flutuabilidade é o que percebemos como a tendência de um objeto se elevar quando submerso em um fluido. Pode ser definida como a capacidade de um objeto de flutuar em um fluido (líquidos ou ar). A flutuabilidade também pode ser explicada como a capacidade de um fluido de fazer um determinado objeto flutuar no fluido. No entanto, o poder da flutuabilidade ou a capacidade de um objeto de flutuar depende da densidade do fluido, bem como das propriedades do objeto (densidade do objeto, forma do objeto, etc.). Quanto mais denso for o fluido, maior será o efeito de flutuabilidade do fluido. Quanto mais leve o objeto, maior será o efeito de flutuabilidade do objeto. Simplesmente, o poder da flutuabilidade é determinado pela diferença de densidade entre o fluido e o objeto. No entanto, a densidade efetiva de um objeto pode ser controlada de diferentes maneiras. Por exemplo, a densidade efetiva de um cilindro oco é menor do que a de um cilindro sólido feito do mesmo material.

Existem centenas de aplicações do efeito de flutuabilidade, como hidrômetros, navios e submarinos. O efeito de flutuabilidade também pode ser usado para determinar a densidade de sólidos e líquidos.

O que é Upthrust

O empuxo para cima, também conhecido como força de empuxo, é a força exercida por um fluido sobre um objeto. Como o termo sugere, o impulso sempre atua para cima. Portanto, o empuxo sempre age contra o peso de um objeto. A flutuabilidade de um determinado objeto em um determinado fluido é determinada pelo impulso que atua sobre o objeto.

Se o impulso para cima for igual ao peso do objeto, ele flutuará no fluido. A flutuação pode ser vista quando a densidade efetiva do objeto é menor que a do líquido. Mas se a densidade efetiva do objeto é maior do que a do líquido, o peso do objeto se torna maior do que o impulso exercido pelo líquido sobre o objeto. Então, o objeto afunda no fluido.

A magnitude do aumento pode ser determinada usando o princípio de Arquimedes. O princípio de Arquimedes afirma que o impulso para cima é precisamente igual ao peso do fluido deslocado por um objeto.

O Upthrust é útil em muitas aplicações, especialmente em engenharia naval e transporte de carga. Embarcações como navios e barcos são projetados de tal forma que o peso da água deslocada por uma embarcação seja igual ao peso da embarcação quando ela está parcialmente submersa no mar. Portanto, eles flutuam no mar de acordo com o princípio de Arquimedes. O volume da porção subaquática do casco aumenta gradualmente com o peso da carga. Para evitar sobrecargas, é muito importante monitorar a força de impulso ascendente (estabilidade da embarcação) durante o carregamento. Normalmente, o casco de uma embarcação é marcado com linhas de carga (também conhecidas como linhas de Plimsoll) que ajudam a monitorar a estabilidade da embarcação.

Ao contrário dos navios ou navios comuns, os submarinos são projetados para operar debaixo d'água. Um submarino possui um tanque de lastro que é usado para controlar sua profundidade. Quando a água é bombeada para o tanque de lastro, o peso do submarino se torna maior que o da água do mar (impulso para cima) deslocada pelo submarino. Assim, o submarino afunda de acordo com o princípio de Arquimedes. Quando a água é liberada dos tanques de lastro, o peso do submarino se torna menor que o da água do mar (impulso para cima) deslocada pelo submarino. Então, o submarino se move para cima. Os submarinos podem viajar a uma profundidade fixa, equilibrando o impulso para cima e seu peso.