Relatório de Empuxo na Física Experimental

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
Campus Santa Cruz
EMPUXO
Relatório Física Experimental II
Prof. Nelson Souza
2013.2
1 - Introdução
Com a finalidade de proporcionar um maior entendimento sobre o conceito de empuxo, apresentaremos alguns dados e teorias a seu respeito, associado às variáveis de densidade do fluido de estudo, área, aceleração da gravidade, massa e volume no qual afetam diretamente o empuxo que um determinado corpo sofre.
2 - Objetivo
Obter conhecimento sobre o conceito e aplicação de empuxo bem como demonstrar por meio de análises de gráficos o empuxo que um corpo sofre.
3 –Conceito
Princípio de Arquimedes: Todo corpo mergulhado em um fluido sofre a ação de um empuxo vertical, para cima, igual ao peso do líquido deslocado.
O empuxo é a existência da ação de várias forças sobre um corpo mergulhado em um determinado líquido. Cada força tem um módulo diferente, e a resultante delas não é nula. A resultante de todas essas forças está dirigida para cima e é exatamente esta resultante que representa a ação do empuxo sobre o corpo. Para se calcular a intensidade da ação do empuxo existe uma pequena relação entre o empuxo e a densidade do líquido no qual o corpo está emerso. Veja:
E= md .g (I)
md = µ. Vd (II)
Onde md é a massa do líquido deslocado, Vd é o volume do líquido deslocado e corresponde ao volume da parte do corpo que está mergulhada, e µ (letra grega “mi”) é a densidade do líquido. Substituindo (II) em (I) temos a equação para se calcular o empuxo:
E= µ . Vd. g
4-Procedimentos Experimentais
Material utilizado neste experimento:
- Cilindro de Arquimedes;
- Suporte de haste;
- Dinamômetro tubular de 2N;
- Becker;
- Seringa;
- Êmbolo;
Procedimento
Deve-se primeiramente, zerar o dinamômetro e pesar o cilindro, este será o peso do corpo fora do líquido (PCFL). Inserir uma quantidade de água em um Becker até que chegue ao nível de 250ml. Em seguida mergulhá-lo e verificar o seu peso dentro do líquido (PACDL) informado no dinamômetro. Com auxílio da seringa, retirar o líquido do Becker até que retorne a medida de 250ml e adicionar este líquido da seringa em outro Becker, este será o volume deslocado. Repetir o mesmo procedimento utilizando água-sal e álcool etílico. Registrar os valores obtidos em uma planilha e em seguida, calcular o empuxo.
5 - Coletando dados e calculando:
1º método para encontrar o empuxo:2º método para se encontrar o empuxo 
E = PCFL - PACDL	E = µ.Vd.g
Onde:	Onde:
PCFL = peso fora do líquido (N);	µ= densidade do líquido (kg/m³)
PACDL = peso dentro líquido (N).	Vd = volume deslocado (m³)
	g = aceleração da gravidade (m/s²)
3º método para encontrar o empuxo
PCFL = mc.g
Onde:
mc = massa do corpo (Kg);
	
Material
	PCFL – PACDL
	α.Vd.g
	mc = PCFL/g
	Água
	0,83 – 0,44 = 0,39 N
	1.40.10 = 400N
	0,83/10 = 0,083 kg
	Água-sal
	0,83 – 0,43 = 0,40 N
	1,2.40.10 = 480 N
	
	
	
	
	
g = aceleração da gravida (m/s²);
6–Gráfico da relação volume x empuxo
	V (ml)C2H5O
H20-NaCl
H2O
 40
 35
0 276,5 400 480E(N)
7–Conclusão
Com base nos dados analisados e com a ajuda dos gráficos, pôde-se observar
Que o empuxo e o volume deslocado foi menor no líquido de menor densidade, o álcool, e o empuxo referente a água e água-sal sofreu um aumento porém o líquido deslocado foi o mesmo neste experimento. Conceitualmente isso não deve ocorrer, mas como foi um experimento físico, a imprecisão do Becker ou outro fator externo pode ter influenciado o teste. Portanto o empuxo possui uma relação com a densidade do líquido, ou seja, quanto maior a densidade, maior será a força de baixo para cima (vertical) com o objetivo de fazer com que o corpo ‘flutue’, denominado empuxo.
8–Bibliografia
educador.brasilescola.com
Condições flutuações