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RELATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL CURSO Engenharia Civil TURMA 3154 DATA 30/ 03/ 2017 Aluno/ Grupo Brena Karelly Gomes Silva TÍTULO Empuxo II OBJETIVOS Determinar a massa específica através do principio de Arquimedes. INTRODUÇÃO Quando um corpo está total ou parcialmente submerso em um fluido, uma força de empuxo exercida pelo fluido age sobre o corpo. A força é dirigida para cima e tem modulo igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo. Usando o princípio de Arquimedes, determinamos a massa especifica. Essa determinação será realizada por meio de um método gráfico. Modelo Teórico: E = ρ×Vd×g Onde: E ‣ empuxo ρ ‣ massa especifica Vd ‣ volume deslocado g ‣ gravidade (9,81 m/s²) MATERIAIS E MÉTODOS Material usado: Corpo de prova; dinamômetro, béquer com água; tripé universal, régua graduada. Em 7 etapas, vamos submergindo o corpo de prova aos poucos no béquer com água até estar totalmente submerso. Com a régua, tiramos a medida para calcular a área da base (Ab) do corpo de prova. Considere a etapa 1 da figura como a inicial, e a etapa 2 da figura como a etapa final. Iniciamos medindo o peso ( P= To ) do corpo de prova com o dinamômetro, depois fizemos a marcação a cada 10 mm (h = altura), e a cada 10mm submerso na água medimos também a força do empuxo em Newton através do dinamômetro. No gráfico, através da equação ρ = tgϴ = , descobrimos o valor da massa especifica. RESULTADOS Encontramos os seguintes resultados: Para a área da base do corpo de prova, achamos: Ab = 615 mm² Para o peso inicial do corpo de prova medido com o dinamômetro, achamos: P = T0 = 0,62 N A gravidade foi considerada g = 9,81 m/s² Na tabela abaixo, foi colocado na primeira coluna as alturas h marcadas no corpo de prova a cada 10mm. Na segunda coluna, calculamos o volume deslocado usando a equação: Ab x h, e depois convertemos o resultado que estava em mm³ para m³ para ficar de acordo com o S.I (Sistema Internacional de Unidades) e colocamos na forma exponencial. Na terceira coluna, o valor de T foi dado pelo dinamômetro em cada etapa. Na quarta coluna, o E (empuxo) foi calculado pela seguinte forma: T0 – T1 = E1, ou seja, pegamos o valor de T0 = 0,62 N e diminuímos para cada T das etapas calculadas, até o T7, etapa final. Por fim, na última coluna achamos o valor do E (empuxo) por g (gravidade), usando os valores de E (empuxo) da quarta coluna e dividindo por g (gravidade), considerada 9,81m/s² para cada etapa. h (mm) Vd (mm³) (m³) T (N) E (N) E/g (Kg) h0= 0,0 0,0 T0 E0 0 h1= 10,0 0,6 0,6 T1 = 0,56 E1 = 0,06 0,6 h2= 20,0 1,2 1,2 T2 = 0,5 E2 = 0,12 1,2 h3= 30,0 1,8 1,8 T3 = 0,44 E3 = 0,18 1,8 h4= 40,0 2,4 2,4 T4 = 0,38 E4 = 0,24 2,4 h5= 50,0 3,0 3,0 T5 = 0,32 E5 = 0,3 3,0 h6= 60,0 3,6 3,6 T6 = 0,26 E6 = 0,36 3,6 h7= 70,0 4,3 4,3 T7 = 0,18 E7 = 0,44 4,4 Pelo gráfico, o valor da massa especifica foi encontrado: ρ = 1.000 Kg/m³ ANÁLISE E CONCLUSÃO Com todos os cálculos feitos nesse experimento, podemos concluir que a massa especifica da água de 1.000 Kg/m³ é um resultado satisfatório, pois se assemelha com a real massa especifica da água.
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