Por que o navio não afunda????

O navio nao afunda pois existe uma força chamada empuxo, a qual faz com que a embarcação flutue.

Mas que força é essa?

Ao mergulhar um objeto na água, a gente nota que ele sofre a ação de uma força no sentido vertical que o empurra para cima, ou que pareça que o peso do objeto diminui.

Então , se a pressão na parte superior do navio fosse igual a da parte inferior, essas forças se igualariam, a pressão seria nula e o empuxo não teria seu efeito sobre esta embarcação.

Pelo princípio de Arquimedes, sabemos que:

Empuxo = peso do liquido deslocado

É isso o que acontece com as embarcações.

O peso do barco desloca um certo volume de água e provoca uma reação em sentido contrário.

Ou seja: quando um navio está em equilibrio sobre as águas é porque a força dessa pressão ( empuxo ) é igual ao seu peso. Isso significa que o peso do navio está sendo equilibrado pela força de pressão que ele recebe da água.

Esta força é o empuxo.

O casco do navio também é projetado de modo a facilitar seu equilíbrio.

Um navio vazio flutua com uma grande parte do casco fora da água. A medida que vai sendo carregado ele imerge mais e mais.

O peso que o navio transporta também deve ser cuidadosamente organizado para que o navio possa navegar com estabilidade. Então para obter-se maior estabilidade possível, a distribuição de cargas no interior do navio é feita de tal modo que o centro de gravidade se situa o mais próximo possível do fundo do navio.

Além do empuxo, existe a questão da densidade da água. Quando mais densa a água, maior a flutuabilidade. A água salgada é mais densa que a água doce. Isto deve-se ao fato de que na água salgada contém sais dissolvidos. Portanto, a flutuabilidade é maior na água salgada.

A densidade da água doce é 1 x 1 x 103 kg/m3 e a densidade da água do mar é em média 1,03 x 103 kg/m3. Deste modo, uma embarcação utiliza 3% a mais de água em seu lastro (espaço lateral em navios em forma de tanques com divisórias para reserva de água para fornecer equilíbrio e estabilidade ao navio).Portanto essa água de lastro varia entre tipos de embarcações, sistemas portuários e com condições de carga e de mar.

A água de lastro é utilizada em navios de carga como contra-peso para que as embarcações mantenham a estabilidade e a integridade estrutural.

Foto de uma tampa do tanque de lastro, tirada na visita ao estaleiro de Itajaí.

Existem várias destas tampas ao longo do navio.

Navegação segura

Para navegar com segurança são necessários alguns cuidados. Um deles diz respito ao calado.

Calado é a designação dada à profundidade a que se encontra o ponto mais baixo da quilha de uma embarcação. O calado mede-se verticalmente a partir de um ponto na superfície externa da quilha.

O conhecimento do calado do navio em cada condição de carga e de densidade da água (em função da salinidade e temperatura) é fundamental para determinar a sua navegabilidade sobre zonas pouco profundas, em especial nos portos e em canais.

O calado, acrescido de um valor de segurança (o pé de piloto), determina os portos onde o navio pode entrar e as barras e canais que pode atravessar em cada condição de maré.

Em alguns casos é obrigatório inscrever no costado das embarcações um conjunto de marcas e de informações sobre calado por forma a que as autoridades portuárias possam controlar a segurança da operação dos navios e o estado de carga (a marca de carga - por vezes designada linha Plimsoll - determina a linha de água segura para cada carga e densidade esperada da água).

Curiosidades:

Para aprofundar....

Site do Educar/USP

Programa Prossiga/MCT

Por que o navio flutua?

Calado

Água de lastro

Clique no ítem a seguir e saberás as influencia das asas na sustentação do avião.

Qual a influência das asas na sustentação do avião?