Flutuabilidade

Alguma vez entraste numa banheira cheia de água e reparaste em como a água sobe? Ou talvez já tenhas brincado na piscina, a ver como alguns brinquedos flutuam na superfície enquanto outros se afundam diretamente para o fundo. Já te perguntaste por que é que um tronco de árvore enorme pode flutuar num lago, mas uma pedrinha minúscula afunda-se como uma pedra? Bem, esse sou eu em ação. Sou uma força secreta e invisível na água, um empurrão para cima que ajuda as coisas a manterem-se à tona. Podes sentir-me quando tentas empurrar uma bola de praia para debaixo de água; sou eu que a empurro de volta para cima. Durante milhares de anos, as pessoas viram-me a trabalhar todos os dias, mas não sabiam o que eu era. Eu era um mistério salpicado, um quebra-cabeças flutuante, à espera que alguém suficientemente inteligente e curioso me descobrisse. Eu estava em todos os rios, lagos e oceanos, e até mesmo na tua banheira, à espera do meu momento de "Eureka!".

Vamos viajar no tempo, lá para o século III a.C., para a movimentada cidade grega de Siracusa. Havia um rei chamado Hiero II, e ele tinha um grande problema. Ele tinha mandado fazer uma nova coroa de ouro, mas tinha uma suspeita incómoda de que o ourives o tinha enganado, misturando prata mais barata com o ouro. O rei queria saber a verdade, mas havia um senão: ele não podia danificar a bela coroa para descobrir. Então, ele chamou o pensador mais brilhante que conhecia, um homem chamado Arquimedes. Arquimedes pensou e pensou. Como poderia ele medir a coroa para ver se era ouro puro sem a derreter? Um dia, enquanto entrava no seu banho, ele reparou em algo que já tinha visto mil vezes, mas nunca tinha pensado realmente nisso. À medida que o seu corpo entrava na água, esta transbordava pela borda da banheira. De repente, uma ideia brilhante atingiu-o como um relâmpago. Ele percebeu que a quantidade de água que transbordava era exatamente igual ao espaço que o seu corpo ocupava. Ele saltou da banheira e correu pelas ruas, nu, a gritar "Eureka! Eureka!", que em grego significa "Encontrei!". Ele tinha encontrado a solução. Arquimedes percebeu que podia medir o volume da coroa mergulhando-a na água e medindo a quantidade de água que ela deslocava. Ele pegou num pedaço de ouro puro que pesava exatamente o mesmo que a coroa e mergulhou-o na água. Depois, mergulhou a coroa. A coroa empurrou mais água do que o pedaço de ouro puro. Isto provou que a coroa era maior em volume, o que significava que tinha sido misturada com um metal mais leve, como a prata. O rei tinha sido enganado. E foi nesse momento que eu finalmente recebi um nome: o Princípio de Arquimedes.

Esse momento "Eureka!" na banheira não serviu apenas para apanhar um ourives desonesto; mudou a forma como as pessoas entendiam o mundo. O meu princípio é simples: a força de empurrão para cima sobre algo na água é igual ao peso da água que essa coisa empurra para o lado. É por isso que um navio de aço gigante, que pesa milhões de quilos, pode flutuar. A sua forma oca empurra uma quantidade enorme de água, e essa água empurra de volta com força suficiente para o manter à tona. Os engenheiros usam-me todos os dias para projetar tudo, desde navios de carga a submarinos que precisam de mergulhar e subir. Eu sou a razão pela qual os coletes salva-vidas te mantêm a flutuar e até porque os balões de ar quente sobem ao céu; eles funcionam da mesma forma, mas empurrando o ar em vez da água. Tudo começou com um homem curioso a tomar um banho. Por isso, da próxima vez que vires algo a flutuar, lembra-te de mim e de Arquimedes. Continua a fazer perguntas e a observar o mundo de perto. Nunca se sabe que descoberta incrível pode estar à espera num simples salpico de água.