Fisica II Relatorio Pressao em superficies planas

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Universidade Estácio de Sá – Campus Macaé
	
	
	Curso: Engenharia
	Disciplina: 
CCE0848 - FÍSICA EXPERIMENTAL II
	Turma: 3048
	
	
	Professor (a): 
CARLOS EDUARDO BARATEIRO
	Data de Realização:15/03/2017
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Nome do Aluno (a): 
Douglas Santos Andrade da Silveira
Yago Porfirio
Príscila Queiroz
Karina Rangel Dos Santos
	Nº da matrícula: 
201602133727
201603014896
201407223429
201402503644
	Experimento 4: Pressão em Superfícies Planas
OBJETIVOS 
Entender o conceito de pressão e o cálculo da pressão exercida pelo objeto sólido na superfície plana.
DOCUMENTOS AUXILIARES 
Apresentação Conceitos de Conhecimentos Científicos
Apresentação Erros e Incertezas
Apresentação Unidade de Medidas
Apresentação Instrumentos de Medição: Conceitos Básicos
Apresentação Instrumentos de Medição: Paquímetros
Apresentação Instrumentos de Medição: Balança
Apresentação Técnicas de Montagem de Relatórios
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
O conceito de pressão pode ser definido pela relação entre a intensidade da força que atua perpendicularmente e a área em que ela se distribui. Assim se uma força de intensidade 10N estiver aplicada perpendicularmente à área de 0,4m², a pressão sobre ela será p = 10N/0,4m², ou p = 25N/m². Distribuindo-se a mesma forma sobre uma área de apenas 0,2m², a pressão exercida será p = 10n/0,2m² ou p = 50N/m².
Sendo F a intensidade da resultante das forças distribuídas perpendicularmente em uma superfície de área A, a pressão p é dada pela relação:
p = F / A
A unidade de pressão no sistema internacional de unidades (SI) é o Newton por metro quadrado, também denominada Pascal (Pa). Eventualmente é usada o dina por centímetro quadrado (dyn/cm²).
O conceito de pressão depende do estado do fluido e devemos considera-lo para sua caracterização.
4.2.1 Pressão em Gases
Segundo a teoria cinética dos gases, um gás é composto por um grande número de moléculas que se movimentam muito rápido e de forma aleatória, causando frequentes colisões entre as moléculas do gás e com as paredes de qualquer tipo de recipiente. Essas moléculas apresentam um certo momento, dado pelo produto entre a massa e a velocidade da molécula. No instante em que uma molécula colide com uma parede, as moléculas transmitem momento à superfície, e como consequência produzem uma força perpendicular à essa superfície. A soma de todas essas forças oriundas de colisões em uma determinada superfície, dividida pela área da mesma, resulta na pressão exercida por um gás em um determinado recipiente. 
Algumas aplicações da pressão nos gases podem ser observadas na utilização da pressão que o vapor da água exerce sobre determinada superfície quando confinado em um espaço fechado. Esse processo pode ser encontrado em usinas nucleares, onde uma pá gira com a pressão do vapor e converte essa energia em eletricidade. Além disso, observamos a pressão em gases sendo utilizada diariamente no freio do ônibus, por exemplo. O freio de veículos pesados conta com um sistema que usa ar comprimido para cessar o movimento.
4.2.2 Pressão em Líquidos
Um corpo no estado líquido é caracterizado por apresentar uma distância entre suas moléculas que permite ao corpo adequar-se ao ambiente em que se encontra. As características da pressão nos líquidos são semelhantes a que encontramos nos gases: o líquido exerce pressão para todos os lados de um recipiente e em qualquer corpo que for imerso nele.
Segundo o princípio de Pascal, ao exercermos pressão em um fluido confinado em um recipiente, essa é transmitida integralmente a os pontos desse recipiente. Uma experiência que pode ajudar a compreender esse princípio é a dos vasos comunicantes executada no experimento anterior: Ao armazenarmos algum líquido em uma estrutura com colunas de volumes diferentes podemos observar que o líquido preenche todas as colunas a mesma altura, desconsiderando as diferenças de volume. Isso prova que o fluido se espalha uniformemente, portanto, exerce pressão igual em todas as direções.1Essa demonstração foi muito importante para o surgimento dos sistemas hidráulicos, essenciais nos dias de hoje.
A pressão em líquidos tem algumas diferenças da pressão nos gases. Com os gases, quanto maior a altitude menor a pressão, já com os líquidos, quanto maior a profundidade, maior a pressão. Isso é fácil de ser evidenciado - basta mergulhar e automaticamente sentimos a pressão aumentando. É instintivo pensar que ao furar uma garrafa de água, a vazão de um furo na sua base será maior do que a de um furo lateral (considerando que ambos têm a mesma área). Essa diferença é devida a maior pressão no fundo da garrafa, devido à altura da coluna de água.
Outra característica marcante da pressão nos líquidos e demais estados da matéria é sua propriedade de alterar os outros elementos do conjunto: Temperatura, Pressão e Volume. Podemos perceber isso ao cozinhar feijão em uma panela de pressão: o vapor da água aumenta a pressão no interior da panela, e isso provoca uma alteração do ponto de ebulição da água, que passa a ferver acima dos 100°C. Isso agiliza o processo de cozimento do grão do feijão, que seria muito mais lento se não fosse o advento da panela de pressão.
4.2.3 Pressão em Sólidos
Diferente da pressão nos fluidos, em corpos rígidos os átomos não têm tanta liberdade e acabam tendo seus movimentos restringidos, ou seja, não exercem pressão ao seu redor. Se pegarmos uma pedra e largarmos em uma superfície, a única pressão que a pedra exerce no sistema é a resultante de sua força peso e da área da sua base, que pressiona a mesa. Portanto, percebemos que a pressão dos sólidos é ocasionada necessariamente por uma força (a própria força peso, por exemplo) que usa o sólido como recurso para ampliar sua força e área. Este conjunto de informações é suficiente para refletir sobre as consequências dessas tensões no ambiente em que vivemos.
Uma aplicação para essas observações são os patins. A patinação sobre o gelo utiliza dos artifícios da pressão para proporcionar menos aderência aos praticantes do esporte. Vamos entender por quê: O metal utilizado como lâmina na sola do sapato de patinação é muito fino, e sua área é muito pequena frente ao peso do patinador. Como a pressão é inversamente proporcional a área de abrangência da força, quanto menor o metal mais pressão será feita sobre o gelo. Assim como a água, o gelo sofre algumas mudanças de características. A que estamos interessados no momento revela que o gelo sobre os patins está sobre uma pressão tão intensa que acaba trocando de estado da matéria e vira liquido mesmo a temperaturas abaixo de zero. Graças a isso, os patins utilizam a força peso do patinador para derreter uma fina camada de gelo em baixo da lâmina quando esta está deslizado, aumentando sua velocidade e lubrificando o caminho.
MATERIAIS
Um paralelepípedo
Paquímetro
Balança digital
PROCEDIMENTOS 
Anote os dados dos instrumentos de medição que serão utilizados no experimento.
Usando o paquímetro faça as medidas da largura, altura e profundidade do paralelepípedo e anote as incertezas consideradas – faça cinco medições;
Usando a balança meça a massa do paralelepípedo e anote as incertezas consideradas – faça cinco medições
DADOS MEDIDOS 
	
	Modelo
	Fabricante
	de serie
	Faixa de Medicao 
	Resolucao 
	Dados do Paquimetro
	Seses
	Digimess
	228293
	250mm
	0,05mm
	Dados da balanca
	BB6
	Filizola
	144046
	Max. 6Kg
	1g
	
	Medicao do valor de altura
	Incerteza da Medicao da Altura
	Medicao do Valor da Largura
	Incerteza da medicao da largura
	Medicao do valor de Profundidade
	Incerteza da Medicao da Profundidade
	Medicao do Valor da Massa
	Incerteza da Medicao da Massa
	Med 1
	
	
	
	
	
	
	
	
	Med 2
	
	
	
	
	
	
	
	
	Med 3
	
	
	
	
	
	
	
	
	Med 4
	
	
	
	
	
	
	
	
	Med 5
	
	
	
	
	
	
	
	
CONCLUSÕES
Informar o valor da altura do bloco calculando o valor médio das medidas efetuadas e informando a incerteza desse valormédio.
	Media:
 Incerteza:
=25,37
Informar o valor da largura do bloco calculando o valor médio das medidas efetuadas e informando a incerteza desse valor médio.
	Media:
 Incerteza:
=25,37
Informar o valor da profundidade do bloco calculando o valor médio das medidas efetuadas e informando a incerteza desse valor médio.
	Media:
 Incerteza:
=25,37
Informar o valor da amassa do bloco calculando o valor médio das medidas efetuadas e informando a incerteza desse valor médio.
	Media:
 Incerteza:
=25,37
Calcular a área de cada um dos lados do paralelepípedo com base nos valores obtidos e informando a incerteza desse valor. 
	Altura: 
Largura: 
Profundidade: 
Media:
 Incerteza:
=00
Calcular a pressão que cada um dos lados do paralelepípedo exerce sobre uma superfície de apoio com base nos valores obtidos e informando a incerteza desse valor. 
	Pressao altura: 
Pressao Largura: 
Pressao Profundidade: 
Media:
 Incerteza:
=00
Discuta os valores obtidos para essas pressões. Por que são diferentes?
R:
Discuta se os resultados obtidos foram satisfatórios e as razões de eventuais discrepâncias.
R: