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Relato´rio - Experimento 2
Ygor Eugenio, Lucas de Sousa, Maria Soˆnia e Antonio Lobo
Turma de segunda-feira
21 de Agosto de 2017
Universidade Esta´cio de Sa´
Departamento de F´ısica
F´ısica Experimental II - 2017/02
Professor: Cosenza
Suma´rio
1 Fundamentos teo´ricos 3
2 Materiais Utilizados 3
3 Metodologia 5
4 Resultados e discussa˜o 6
5 Conclusa˜o 8
2
1 Fundamentos teo´ricos
O objetivo do experimento e´ verificar o princ´ıpio de Arquimedes, reconhecendo ao final do
experimento, dois pontos principais:
• Presenc¸a do empuxo,
• Dependeˆncia do empuxo em func¸a˜o do l´ıquido deslocado e da densidade do l´ıquido
Utilizaremos a equac¸a˜o teo´rica de empuxo para verificar
E = µ× V (1)
Onde µ e´ a massa espec´ıfica do l´ıquido, nesse caso, 1, por se tratar da a´gua. Sendo assim:
E = V (2)
Onde V e´ o volume do l´ıquido deslocado.
2 Materiais Utilizados
Os materiais utilizados foram os seguintes:
• 1 suporte com haste, tripe´ e sapatas niveladoras,
• 1 cilindro de Arquimedes,
3
• 1 dinamoˆmetro tubular de 2 N,
• 1 seringa de 20 ml (sem a agulha),
• 1 copo de 250 ml de a´gua
Seguem os materiais do laborato´rio:
Figura 1: Cilindro de Arquimedes
Figura 2: Copo 250 ml
4
Figura 3: Seringa
Figura 4: Sistema tripe´ montado e dinamoˆmetro 2 N
3 Metodologia
Fizemos o experimento em duas partes. Na primeira, calculamos o volume do so´lido que
sera´ mergulhado utilizando suas dimenso˜es e pesamos as massas do copo, cilindro e do
sistema copo e cilindro. Na segunda parte, mergulhamos o cilindro por inteiro e repetimos
o procedimento.
5
4 Resultados e discussa˜o
Seguem os resultados das medic¸o˜es:
• Cilindro: 0,62 N
• Copo: 0,24 N
• Sistema Copo e Cilindro: 0,84 N
E calcula-se o volume do so´lido atrave´s da equac¸a˜o
V = Sb × h, (3)
V = pi × (d
2
)
2
× h. (4)
Onde d e seu diaˆmetro e h sua altura.
• Volume Calculado = 45,93 cm3
Montando o sistema da figura 4, mergulhamos metade do corpo e, setando o referencial
do copo 2 para 200 ml, medimos a variac¸a˜o do l´ıquido com a seringa da figura 3.
1/2 cilindro mergulhado Peso (N) L´ıquido Deslocado (ml)
Sem l´ıquido no copo 0,70 15
Com l´ıquido no copo 0,80 15
Tabela 1: Experimento mergulhando metade do cilindro
6
E o empuxo calculado e´ dado pela equac¸a˜o (2).
• Empuxo de 1/2 cilindro mergulhado: 0,15 N
• F = P − E = 0, 84− 0, 15 = 0,69 N, que e´ o peso aparente
O peso aparente da tabela 1 esta´ na parte ’sem l´ıquido no copo’ e corresponde a 0,70 N,
previsto pela a equac¸a˜o.
Vemos que no caso do copo com l´ıquido, o peso lido deveria ter sido de 0,84 N. Contudo,
0,80 N e´ uma boa aproximac¸a˜o dado o erro instrumental do dinamoˆmetro.
Ja´ com o copo completamente submerso, temos, na tabela 2:
Cilindro mergulhado Peso (N) L´ıquido Deslocado (ml)
Sem l´ıquido no copo 0,38 35
Com l´ıquido no copo 0,52 35
Tabela 2: Experimento mergulhando o cilindro todo
E o empuxo calculado e´ dado pela equac¸a˜o (2).
• Empuxo de 1/2 cilindro mergulhado: 0,15 N
• F = P − E = 0, 84− 0, 35 = 0,49 N, que e´ o peso aparente
5 Conclusa˜o
Conclu´ımos que o Princ´ıpio de Arquimedes previsto em teoria foi verificado experimental-
mente, salve erros instrumentais e de medic¸a˜o desconsiderados no escopo do experimento.
7
O peso aparente do corpo imerso no flu´ıdo tambe´m foi calculado com certa acura´cia,
mesmo com o estado dos materiais usados para a tomada dos dados, tais como cilindro
vazado e fechado com fita isolante, perdas de dados por conta da acura´cia do copo utilizado.
Em determinado momento da medic¸a˜o, tivemos que grudar um papel ao lado do be´quer,
afim de marcar a posic¸a˜o inicial do flu´ıdo antes do cilindro ser mergulhado.
Refereˆncias
[1] Atkins and Jones, Princ´ıpios de Qu´ımica. Bookman, 2001.
8

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