atividade 02 fisica geral experimental medidas empuxo

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UNIGRAN CENTRO UNIVERSITARIO DA GRANDE DOURADOS
SILVIO APARECIDO ZOTESSO
FÍSICA GERAL EXPERIMENTAL
MEDIDAS DE EMPUXO
IVINHEMA, MS
2020
1- objetivo:
Este relatório tem por objetivo abordar o tema Medida de empuxo, explicando seu conceito e utilizando-se de procedimentos experimentais, os quais serão aqui mencionados para uma melhor compreensão desta propriedade.
2- introdução teórica:
O Princípio de Arquimedes permite calcular a força que um fluido (líquido ou gás) exerce sobre um sólido nele mergulhado. Para entender o Princípio de Arquimedes, imagine a seguinte situação: um copo totalmente cheio d’água (figura 1) e uma esfera de chumbo. Se colocarmos a esfera na superfície da água, ela vai afundar e provocar o extravasamento de certa quantidade de água, conforme ilustra a figura 2. A força que a água exerce sobre a esfera terá direção vertical, sentido para cima e módulo igual ao do peso da água que foi deslocada (figura 2)
Figura 2. Representação das forças que atuam sobre um corpo submerso no interior de um líquido. 
Portanto, num corpo que se encontra imerso em um líquido, agem duas forças: a força peso (P), devida à interação com o campo gravitacional terrestre, e a força de empuxo (E), devida à sua interação com o líquido. 
Matematicamente, o empuxo pode ser escrito em termos das densidades e do volume do fluído deslocado:
E= M.f.g=df.V.g
Onde é a massa do fluído deslocado, Vf é seu volume, df é a densidade do fluído (df = massa/volume) e g é a aceleração da gravidade. Pela análise realizada é possível perceber que o empuxo será tanto maior quanto maior for o volume de líquido deslocado e quanto maior for à densidade deste líquido. 
Para corpos totalmente imersos, o volume de fluido deslocado é igual ao próprio volume do corpo. Neste caso, a intensidade do peso do corpo e do empuxo é dada por: P= dc.vc.g e E= df.vf.g.
No caso do volume Vf estar preenchido por outro corpo com densidade dc, diferente daquela do liquido (df ), o empuxo não será alterado. Isto porque o empuxo será sempre o peso do fluido de densidade df deslocado pelo corpo de densidade dc que foi introduzido no seu interior. 
 Conclui-se que: 
 Se df dc , E < P: nesse caso, o corpo afundará no líquido; 
 Se df , E > P: nesse caso, o corpo permanecerá boiando na superfície do líquido; 
 Se df= dc= , E = P: neste caso, o corpo ficará em equilíbrio quando estiver totalmente mergulhado no líquido. 
Dessa forma, é possível determinar quando um sólido flutuará ou afundará em um líquido, simplesmente conhecendo o valor de sua massa específica. 
 
3-PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Para a realização deste experimento, iremos utilizar os seguintes materiais: 
1. Uma balança de pratos; 
2. Pesos graduados, em gramas; 
3. Um corpo de prova; 
4. Um béquer com água; 
5. Paquímetro.
Verificação de procedimento:
1. Meça a massa do corpo de prova com o uso da balança, mc (anote a incerteza da balança utilizada); 
2. Meça a massa aparente do corpo, ma, utilizando o seguinte esquema abaixo (incerteza da balança de pratos):
	prato de apoio
 balança de pratos
massas
	Corpo de prova
	béquer
	
4-Resultados e Discussão: 
Conhecendo o princípio de Arquimedes podemos estabelecer o conceito de peso aparente (Pa), que é o responsável, por exemplo quando em uma piscina, uma pessoa se sente mais leve quando imersa na água. 
Peso aparente é o peso efetivo, ou seja, aquele que realmente sentimos. No caso de um fluido:
E= P- Pa
mf.g=mc.g-ma.g
mf=mc-ma
df.vf=mc-ma
vf=
onde P é o peso do corpo, ml é massa do líquido deslocada (água), mc é a massa do corpo e ma é a massa aparente do corpo.
5- conclusão:
Quando falamos em agua, temos uma densidade, cada material fluido e gás têm sua densidade. Sendo assim, é muito importante na engenharia o estudo do empuxo, não só no que diz respeito à agua, mais também na geotécnica – peso do solido e seu liquido dentro dos vasos do solo.
As aplicações das hidrostáticas (Estudo dos líquidos, fluidos e gases), forças de empuxo e dos fluidos de um modo geral são extremamente uteis e aplicáveis do ponto de vista tecnológico, por exemplos: turbinas de aeronaves, escoamento de um rio, barragens de usinas, sistema de bombeamento de agua, etc. 
6-Referências Bibliográficas:
1. Robert Resnick, David Halliday & Jearl Walker: Física 2, 8ªedição. Editora LTC. 
2. Alberto Gaspar, Física: Volume Único, 1ª Edição, Editora Ática.
3. apostila unigran curso engenharia de produção, física geral e experimental.