Durante uma obra em um clube, um grupo de trabalhadores teve de remover uma escultura de ferro maciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cinco trabalhadores amarraram cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima, sem sucesso. Se a piscina for preenchida com água, ficará mais fácil para os trabalhadores removerem a escultura, pois
A) a escultura flutuará. Dessa forma, os homens não precisarão fazer força para remover a escultura do fundo.
B) escultura ficará com peso menor. Dessa forma, a intensidade da força necessária para elevar a escultura será menor.
C) água exercerá uma força na escultura proporcional a sua massa, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem para anular a ação da força peso da escultura.
D) água exercerá uma força na escultura para baixo, e esta passará a receber uma força ascendente do piso da piscina. Esta força ajudará a anular a ação da força peso na escultura.
E) água exercerá uma força na escultura proporcional ao seu volume, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem, podendo resultar em uma força ascendente maior que o peso da escultura.
Solução
Com a ajuda da água, os trabalhadores ganharam uma outra força, a força de Empuxo. O Empuxo pode ser descrito como
Para que os trabalhadores consigam levantar a estrutura, é necessário que as forças apontadas para cima somadas com as forças apontadas para baixo resultem em uma força para cima (ascendente). Logo:
Sendo F a força aplicada pelos trabalhadores e P a força peso da estátua.
Alternativa E