FísEx2 Relatório - Princípio de Arquimedes

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INTRODUÇÃO
Arquimedes deduziu este princípio após receber a responsabilidade de verificar a autenticidade de uma coroa feita para o rei Hierom II. Ele tinha que testar, sem destruir o objeto, se era de ouro puro ou se teria sido adulterado com um metal mais barato. Arquimedes colocou uma balança dentro de uma grande bacia e pois em um lado a coroa, no outro uma pepita de ouro puro com a mesma massa da coroa depois encheu a bacia com água até cobrir a coroa e a pepita e verificou se algum lado da balança se inclinava, se inclinasse a coroa era adulterada. Segundo Arquimedes "Todo corpo mergulhado em um fluido em repouso sofre, por parte do fluido, uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo." Essa força que o fluido exerce e denominada EMPUXO (E) e sua intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.
E = Mg
Onde: 
E = empuxo (N/m)
M = massa (kg)
g = gravidade (cm/s²) 
OBJETIVO
Esse experimento tem como objetivo principal determinar o empuxo exercido pela água sobre um corpo de forma cilíndrica e comparar o valor experimental do empuxo com aquele previsto pela teoria.
DESENVOLVIMENTO
	Inicialmente, prendeu-se o dinamômetro no tripé por meio de uma garra metálica e ajustou o mesmo, conforme a Figura abaixo. Notou-se que a garra que prendia o dinamômetro era irregular, tendo-se que fazer alguns reparos provisórios. Com o cilindro pendurado no dinamômetro, anotou-se o valor do peso real medido. Depois de transferir-se água (parte 1) na proveta, inseriu-se o sistema dinamômetro-cilindro, soltando a garra lentamente até que o cilindro ficasse imerso no nível de água desejado. Foi-se variando a altura imersa do cilindro de 10 em 10 mm, tomando-se nota da altura do cilindro, do volume total marcado na proveta e do peso indicado pelo dinamômetro.
 
 
Parte 1
MATERIAL UTILIZADO
1 suporte com haste, tripé e sapatas niveladoras 
1 cilindro de Arquimedes 
1 dinamômetro tubular de 2 N 
1 seringa de 20 ml (sem a agulha) 
1 copo com 250 ml de água 
RESULTADOS
Ao fazer todas as analises, como solicitado tem-se que o cilindro não
submerso tem um peso de 0,74 N.
Cilindro submerso: Peso de 0,40 N
Conjunto cilindro (cheio) + êmbolo: Peso de 0,74N
Logo se tem que o valor de Empuxo é 0,74 – 0,40 = 0,34 N
DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Chegamos à conclusão que o volume de água deslocado pelo corpo de prova é o mesmo volume de água contida no cilindro.
Cilindro vazio = 0,32 N
Cilindro cheio = 0,68 N
Volume do deslocamento = Cilindro cheio - Cilindro vazio = 0,68 – 0,32= 0,36 N.
CONCLUSÃO
Considerando os resultados e suas análises podem concluir que esses resultados foram de boa precisão, uma vez que a diferença entre os valores (erros) calculados e medidos foram menores que 5%, e que os resultados obtidos no experimento são coerentes. Observamos que há uma diferença entre a força peso de um corpo em ar livre e mergulhado em algum líquido, e essa força diminui quando o corpo se encontra mergulhado em um líquido, isso ocorre pelo fenômeno de empuxo. Temos em nosso experimento, assim como na literatura, que a direção da força empuxo é vertical e sentido para cima.
 	Comparando os valores do peso do volume de líquido deslocado pelo corpo submerso, identificamos que eles apresentam o mesmo valor.