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Relatório 3 fisica experimeltal 2

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Objetivo
	Através de um fluído em equilíbrio foi notado quais as forças que atuam sobre uma porção do líquido em relação ao resto do fluído. Além de comparar o peso real com o peso aparente de objetos submetidos a força do empuxo. Bem como foi possível constatar, experimentalmente, a dependência entre o empuxo e o volume do líquido deslocado. 
Introdução 
É costume identificarmos os fluidos como substâncias que podem fluir (como os gases e os líquidos). Quando mergulhamos um corpo em líquido, aparentemente seu peso diminui, e em certas situações o corpo flutua, quando seu peso é totalmente anulado. Isso ocorre porque naturalmente existe uma força vertical de baixo para cima, exercida pelo líquido sobre o corpo, chamada empuxo.
Através do Princípio de Arquimedes percebemos que a intensidade do empuxo, de um corpo mergulhado em um líquido em equilíbrio, é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo. Partindo disso nos deparamos com duas situações:
Corpo totalmente imerso : o volume do fluido deslocado é o volume do próprio corpo;
Corpo flutuando : o volume do fluido deslocado é igual à parcela do corpo que se acha imersa.				Figura 1 (a): princípio de arquimedes
	Arquimedes formulou o seu princípio para a água, mas ele funciona para qualquer fluido até mesmo para o ar.
Quando um corpo mais denso que o líquido está totalmente imerso, percebemos que o seu peso é aparentemente menor do que no ar. Este peso aparente é a diferença entre o peso real e o empuxo. Veja a fórmula abaixo:	 
			
Resumindo, quando mergulhamos um corpo em um líquido, o corpo desloca uma quantidade de líquido igual a seu volume, e o peso desse volume de líquido deslocado é subtraído do peso do corpo pela força denominada empuxo.
 Figura 1 (b) peso real e peso aparente 
Autor:http://www.cdcc.usp.br/exper/medio/fisica/kit2_mecanicaII/exp4_mecII.pdf
		Portanto, num corpo que se encontra imerso em um líquido em repouso, actuam duas forças, ambas com mesmo centro de ação: peso e empuxo. Isto quer dizer que, para o objeto flutuar, o peso do líquido deslocado pelo objeto tem de ser maior que o próprio peso do objeto.
Em contrapartida para que o corpo se mantenha suspenso no fluido, o empuxo tem que se igualar ao peso, isto é: Quando um objeto pesa mais que o volume do fluido por ele deslocado ele afunda até que o empuxo seja igual ao seu peso.
Materiais 
 Dinamômetro;
 Cilindro de nylon;
 Recipiente aparador;
 Paquímetro (incerteza = 0,05mm);
 Água;
 Béquer;
 Suporte (tripé universal com kit pêndulo simples);
 Garra de jacaré.
Procedimento Experimental
	Primeiro com a ajuda de um paquímetro foi determinado as dimensões do Cilindro de nylon, posteriormente, foi calculado o volume do objeto. Sabendo a densidade do fluído, o valor da gravidade e o volume, anteriormente calculado, foi possível definir o empuxo. Assim os dados foram anotados e utilizados na tabela 1. 
	Seguindo com a experiência foi medido o peso real, utilizando um dinamômetro, e o peso aparente, mergulhando o cilindro no fluído. Após anotado os dados calculamos o empuxo novamente com a fórmula ( ), repassando todos os resultados para a tabela 2.
	Por último, com um recipiente aparador, colhemos a quantidade de água ocupada por todo o seu volume, medimos seu peso e comparamos os valores teóricos e experimentais do empuxo. Comprovando assim o princípio de Arquimedes.
Resultados e Discussão 
Após a apresentação dos materiais, vamos aos cálculos e às etapas do experimento:
O primeiro item calculado foi o volume do cilindro, tendo como dados:
diâmetro = 27,30 mm (que é igual a 27,3 x m);
raio = 13,65 mm (que é igual a 13,65 x m); 
altura = 72,30mm (igual a 72,3 x m); e
Obs.: volume do béquer = 400mL.
 (m³) 
V = 3,14 x (13,65 x )² x 72,3 x 
V = 42299,30 x = 42,2993 x ≈ 42,3 x m³
Seguindo o processo: Dados contidos na tabela 1.
Tendo como dado:
a densidade da água líquida ( = 1,0 x kg/ m³);
a gravidade = 9,81 m/s²;
o volume = 42,30 x m³; 
Além de sabermos que a fórmula do empuxo é E = .g. v (N), calculamos então o Empuxo (E):
E = m . g 	 m = . v
E = .g. v (N)
E = 1,0 x x 9,81 x 42,30 x = 414,96 x N
Tabela 1: Dados teóricos
	Diâmetro (m) 
	 Raio (m) 
	 Altura (m) 
	 Volume (m³) 
	 Empuxo (N) 
	0,02730
	0,01365
	0,07230
	42,3 x 
	414,96 x 
autor: autoria própria
Para finalizar nossos cálculos, foi medido o peso real do cilindro e o peso aparente: Dados contidos na tabela 2.
;
;
Assim calculamos o empuxo através da fórmula :
E = 0,46 - 0,07
E = 0,39 N
Tabela 2: Dados Experimentais
	Peso Real (N) 
	 Peso Aparente (N) 
	 Empuxo (N)
	0,46 
	 0,07 
	 0,39
autor: autoria própria
Por último, com o recipiente aparador, colheu-se a quantidade de água ocupada por todo o seu volume, o seu peso foi medido e anotado na tabela 3.
Tabela 3: Dados Experimentais
 
	Peso do Recipiente (N) 
	Peso do Recipiente + Líquido (N)
	 Peso do Líquido (N) 
	0,22 
	0,66
	0,44 
autor: autoria própria
Cálculo: 		
 N
N
N
Conclusão 
Concluímos que podemos determinar o empuxo de um fluido através do princípio de arquimedes. Constatando, experimentalmente, a relação que se dá de dependência entre o empuxo e o volume do fluido deslocado. Além de definirmos as forças que atuam sobre o sistema demonstrando a fundamentação teórica de maneira prática e de duas formas diferentes: a primeira com relação ao peso real e o peso aparente; e a segunda com relação ao volume do fluido deslocado.
Referências
Livros:
HALLYDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER J. Fundamentos de Física, Vol. 2: gravitação,
ondas e termodinâmica. 8° Edição. Rio de Janeiro, LTC, 2011.
Links:
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfbEkAF/relatorio-fisica-acordo-com-principio-arquimedes-laboratorio
http://catalogo.tecnoferramentas.com.br/produtos/mitutoyo/paquimetros
https://pt.wikipedia.org/wiki/Impuls%C3%A3o
www.infoescola.com/fisica/principio-de-arquimedes-empuxo/

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