Relatório 6 - Determinação Dinâmica da Constante Elástica da Mola Helicoidal

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 2
Turma nº 3076
Experiência nº 06
Data 14/09/2015
DETERMINAÇÃO DINÂMICA DA CONSTANTE ESLÁSTICA DA MOLA HELICOIDAL – PARTE 1
Professor: Lourdes Martins
Alunos: André de Souza Alencar 		 201401228488
 Marcos Antônio Ferreira de Lima 201401325114
 Tiago José de Oliveira 201402407769
 Gamaliel Sharon de Lima Salles 201307287451
 
INTRODUÇÃO
	Blaise Pascal foi um Filósofo e Matemático francês, que se destacou na Física, pelo seu trabalho "Tratado sobre o equilíbrio dos líquidos" relacionado com a pressão dos fluídos e hidráulica. O princípio de Pascal diz que a pressão em qualquer ponto de um fluido é a mesma, de forma a que a pressão aplicada num ponto é transmitida a todo o volume do contesto.
A experiência tem como objetivo apresentar o conceito que rege o Princípio de Pascal através de dados coletados em práticas realizadas. O conhecimento de pressão manométrica será o foco em questão, onde serão relacionadas observações a respeito da característica física do liquido, mediante as equações pertinentes. Nesta atividade, utilizaremos manômetros de tubo de vidro conhecidos por manômetros de tubo aberto ou painel hidrostático. O manômetro com uma ramificação de tubo que é basicamente um tubo de vidro em forma de “T”, distribuindo a pressão para duas extremidades com uma porção líquida no seu interior (trecho yy’). O prolongamento em seu ramo principal, onde controlamos a pressão desejada.
 No equilíbrio, o valor da pressão manométrica que atua na superfície do liquido manométrico, é dada pela seguinte relação: 
P= F/A, quando P1 = P2, logo F1/A1 = F2/A2.
 	 "A variação de pressão aplicada a um fluido contido num recipiente fechado é transmitida integralmente a todos os pontos desse fluido."
OBJETIVO
 	Executar o passo a passo das experiências no intuito de elucidar a utilização do manômetro para aquisição da habilidade proposta com as questões denotadas da experiência, verificando que à pressão manométrica distribuída num ponto situado a uma determinada profundidade de um liquido em equilíbrio é igual ao produto do peso específico pela profundidade do ponto, e que sua pressão é à pressão que atua sobre a superfície livre do líquido mais o produto do peso específico pela profundidade do ponto e reconhecer que dois pontos situados no mesmo nível de um líquido em equilíbrio recebem pressões iguais.
	
DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
Com o auxílio de uma seringa e um prolongador, 3 ml adicionaremos água no manômetro, com as terminações abertas, para que não gere bolhas e que fique em nível, para que possamos diminuir a taxa de erro de leitura.
Iremos então alterar a altura da artéria visor do painel hidrostático e fazer a leitura dos dados obtidos e suas devidas anotações.
MATERIAIS UTILIZADOS
 - 01 Painel hidrostático.
 - 01 Suporte com haste, tripé e sapatas niveladoras.
 - 01 Copo de Becker de 250 ml. 
 
Questionário
 
4.5 – Anote na tabela 1 as posições do liquido manométrico dos ramos A1 e A2 como sendo as posições iniciais Ao1 e Ao2. 
	Níveis dos referencias em milímetros 
	Manômetro 1
	Manômetro 2
	Posição ho na parte de baixo do suporte da artéria do visor.
	Ao1= 30
	Ao2= 30
	ho= 400 mm
5.2 – Suba a artéria visor de modo que a coluna manométrica do manômetro 2 fique 5mm abaixo do valor Ao2.
Descreva o ocorrido com o liquido manométrico no ramo A2 (em relação ao referencial Ao2) quando você aumentou a pressão sobre a coluna de ar presa.
R: O liquido em A2 sofreu uma diminuição.
Qual o novo valor indicado pelo ramo A2 do manômetro?
R: 25mm
Compare as indicações do liquido manométrico nos ramos A1 e A2 com valores que indicavam antes do aumento de pressão.
R: Permaneceu com o mesmo valor. 
5.3 – Observe que a elevação de pressão sobre a massa de ar presa acarreta uma variação nas colunas manométricas em relação aos valores iniciais Ao1 e Ao2.
Determine a pressão exercida pela coluna d’água da artéria visor Ph20, sabendo que o peso especifico da agua é, aproximadamente, 9.810(N/m³).
R: Δh = 10
	ΔP = 1000g/cm³ x 9,81 x 10mm = 9,81N/m²
 
 5.4 – Lembrei! Você esta utilizando como liquido manométrico agua.	 
O mercúrio, elemento químico de símbolo Hg (metal liquido), é um liquido manométrico bastante usado pelo fato de seu peso especifico ser 13,6 vezes maior do que o da água, porém, é oneroso e apresenta toxidade.
 		R: 133,42 N/m²
Qual o desnível Δh H20 entre os dois ramos no manômetro 2?
R: Δh = 10mm
Qual a pressão manométrica no manômetro 2.
R: ΔP = 9,81N/m²
 
5.5 – Procedendo como no item anterior, determine a pressão manométrica no manômetro 1.
 
 	R: 9,81N/m²
5.6 – Compare a pressão PH20 com as contrapressões exercidas pelos desníveis das colunas nos manômetros 1 e 2.
 
 R: A pressão é igual e proporcional em ambas as colunas.
Conclusão
Ao término do experimento, foi constatado que a pressão que atua no painel, é a manométrica, quando mudamos a altura da artéria visor, podendo assim, sofrer a ação desta pressão. Em uma segunda situação, com as duas extremidades fechadas, verificou-se que a pressão é a manométrica. Posteriormente, pode-se averiguar a relação entre a pressão manométrica em um ponto de um liquido em equilíbrio e a profundidade deste ponto, quanto maior a profundidade, maior a pressão.
 E ao final deste trabalho, foi possível concluir de que maneira os conceitos de pressão atuam em um sistema relacionado ao experimento. 
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