Buscar

Relatorio 01 Pressão PDF

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ 
CAMPUS: NOVA FRIBURGO 
 
 
 
 
 
EXPERIMENTO Nº: 01 
 
 
 
 
TÍTULO DO EXPERIMENTO: 
Pressão como uma força atuando em uma superfície 
 
 
 
TURMA: Sexta-feira 
 
 
Nome Matrícula 
Ana Caroline da Conceição Melo 2016.03.28913-5 
Ana Clara Gonçalves Simões Nacif 2016.08.13254-4 
João Paulo Silva de Souza 2016.07.18042-1 
Marcelly Serrano Tostes 2016.08.13304-4 
 
 
 
 
NOVA FRIBURGO, 11 DE AGOSTO 2017 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 2 
 
1. Objetivo 
O objetivo do relatório foi comparar a pressão exercida pelos três diferentes 
lados de um bloco de madeira e de um cilindro. Dessa forma, podendo confirmar 
que quanto maior a área de contato da superfície do objeto em questão, menor 
será a pressão exercida pelo mesmo sobre uma superfície 
 
2. Introdução Teórica 
 A prática realizada no laboratório mostrou conceitos de pressão, força, 
área e suas respectivas unidades. Define-se pressão como: 
 
𝑃 = 
Δ𝐹
Δ𝐴
 
 
Teoricamente a pressão em qualquer ponto é o limite dessa razão 
quando a área ∆A tende a zero. Entretanto, se a força é uniforme em uma 
superfície plana de área A podemos escrever a equação na forma: 
 
𝑃 = 
𝐹
𝐴
 
 
Onde F é o modulo da força normal a que está sujeita a superfície de 
área A. (Quando dizemos que uma força é uniforme em uma superfície isso 
significa que a força está uniformemente distribuída por todos os pontos da 
superfície.) A pressão é uma grandeza escalar; suas propriedades não 
dependem da orientação. A unidade de pressão é o Newton por metro 
Quadrado (N/m2), que recebe um nome especial, o Pascal (Pa). A relação 
entre o Pascal e as outras unidades de pressão que são muito usadas na 
prática (mas que não pertencem ao SI) é a seguinte: 
 
1 atm = 1, 01 x 10 5 Pa = 760 torr = 14,7 lb/in². 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 3 
 
Este experimento foi realizado com o intuito de comprovar a veracidade de 
que quanto maior a área do objeto menor é sua pressão e quanto menor a 
área, maior é a pressão. 
 
 
3. Materiais 
 
• Bloco de madeira maior 
• Bloco de madeira menor 
• Dinamômetro 2N 
• Dinamômetro 10N 
• Cilindro 
• Balança de Precisão 
• Paquímetro 
 
4. Introdução Experimental 
 
1- Aferir o dinamômetro; 
 
2- Foi verificado o peso do bloco de maneira assim como também da do 
cilindro, por cada componente; 
 
3- Com o auxílio do paquímetro foi medido os três lados do bloco de 
madeira, bem como o diâmetro do cilindro; 
 
4- A partir do diâmetro, foi encontrado o raio do cilindro; 
 
5- Com as medidas dos três lados do bloco de madeira e do raio do 
cilindro, foram calculadas as áreas correspondentes a cada um, 
sendo todas encontradas em mm²; 
 
6- Todas as áreas encontradas foram passadas para m²; 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 4 
 
 
7- Por último, já sabendo o peso e as áreas, foram calculadas as 
pressões exercidas pelos três lados do bloco de madeira e do 
cilindro. 
 
5. Resultados 
Tabela 1- Medidas de Área utilizando o Paquímetro Starret 
Objetos Comprimento 
(M) 
Largura 
(m) 
Altura 
(m) 
Área 1 
 (m2) 
Área 2 
(m2) 
Área 3 
(m2) 
 Larg.x 
Comp. 
Larg.x 
Alt. 
Comp.x 
Alt. 
Bloco 
retangular 
maior 
0,138 0,066 0,037 9,108 2,442 5,106 
Bloco 
retangular 
menor 
0,078 0,048 0,033 3,744 1,584 2,574 
Cilindro 0,0785 0,025 0,069 1,962 1,725 5,416 
 
Tabela 2- Medidas de Área utilizando o Paquímetro Inzise 
Objetos Comprimento 
(m) 
Largura 
(m) 
Altura 
(m) 
Área 1 
(m2) 
Área 2 
(m2) 
Área 3 
(m2) 
 Larg.x 
Comp. 
Larg.x 
Alt. 
Comp.x 
Alt. 
Bloco 
retangular 
maior 
0,138 0,066 0,036 9,108 2,376 4,968 
Bloco 
retangular 
menor 
0,078 0,048 0,034 3,744 1,632 2,652 
Cilindro 0,0785 0,025 0,069 1,962 1,725 5,416 
 
 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 5 
 
Tabela 3- Resultados de Pressão, utilizando o dinamômetro de 2N com as medidas do paquímetro Staret e Inzise 
Paquímetro Objetos Pressão 1 Pressão 2 Pressão 3 
Starret Bloco retangular 
menor 
1,682 N/m ² 3,977 N/m ² 2,447 N/m ² 
Inzise Bloco retangular 
menor 
1,682 N/m ² 3,860 N/m ² 2,375 N/m ² 
Starret Cilindro 3,109 N/m ² 3,536 N/m ² 1,126 N/m ² 
Inzise Cilindro 3,109 N/m ² 3,536 N/m ² 1,126 N/m ² 
 
Tabela 4- Resultados de Pressão, utilizando o dinamômetro de 10N com as medidas do paquímetro Staret e Inzise 
Paquímetro Objetos Pressão 1 Pressão 2 Pressão 3 
Starret Bloco retangular 
maior 
0,230 N/m ² 0,859 N/m ² 0,411 N/m ² 
Inzise Bloco retangular 
maior 
0,230 N/m ² 0,883 N/m ² 0,422 N/m ² 
 
Tabela 5- Resultados de Pressão, utilizando balança de precisão com medidas da área encontrada com o paquímetro 
Staret 
Objetos Pressão 1 Pressão 2 Pressão 3 
Bloco retangular maior 0,2433 kg 0,90761 0,43407 
Bloco retangular menor 0,18247 kg 0,43131 0,26542 
Cilindro 0,32023 kg 0,36423 0,11600 
 
Tabela 6-Resultados de Pressão, utilizando balança de precisão com medidas da área encontrada com o paquímetro 
Inzise 
Objetos Pressão 1 Pressão 2 Pressão 3 
Bloco retangular maior 243,34 kg 0,93055 kg 0,44613 kg 
Bloco retangular menor 182,47 kg 0,41862 kg 0,25761 kg 
Cilindro 320,23 kg 0,36423 kg 0,11600 kg 
 
 
 
 
 
 
 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 6 
 
I. Cálculos 
a) Área, utilizando paquímetro Starret 
Bloco Maior 
A1= Larg. X Comp.= 0,066 x 0,138= 9,108m 
A2= Larg. X Alt.= 0,066 x 0,037= 2,442m 
A3= Comp. X Alt.= 0,138 x 0,037= 5,106m 
 
Bloco Menor 
A1= Larg. X Comp.= 0,048 x 0,078= 3,744m 
A2= Larg. X Alt.= 0,048 x 0,033= 1,584m 
A3= Comp. X Alt.= 0,078 x 0,033= 2,574m 
 
Cilindro 
A1= Larg. X Comp.= 0,025 x 0,0785=1,962m 
A2= Larg. X Alt.= 0,025 x 0,069= 1,725m 
A3= Comp. X Alt.= 0,0785 x 0,069= 5,416m 
 
Área, utilizando paquímetro Insize 
Bloco Maior 
A1= Larg. X Comp.= 0,066 x 0,138= 9,108m 
A2= Larg. X Alt.= 0,066 x 0,036= 2,376 
A3= Comp. X Alt.= 0,138 x 0,036= 4,968m 
 
Bloco Menor 
A1= Larg. X Comp.= 0,048 x 0,078= 3,744m 
A2= Larg. X Alt.= 0,048 x 0,034= 1,632mA3= Comp. X Alt.= 0,078 x 0,034= 2,652m 
 
Cilindro 
A1= Larg. X Comp.= 0,025 x 0,0785=1,962m 
A2= Larg. X Alt.= 0,025 x 0,069= 1,725m 
A3= Comp. X Alt.= 0,0785 x 0,069= 5,416m 
 
 
b) Cálculo de Pressão, utilizando o dinamômetro de 2N com as 
medidas do paquímetro Starret 
Bloco Menor 
P1= 
𝐹
𝐴1
= 
6,3
3,744
=1,682N/m2 
 
P2= 
𝐹
𝐴2
= 
6,3
1,584
=3,977N/m2 
 
P3= 
𝐹
𝐴3
=
6,3
2,574
= 2,447N/m2 
 
 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 7 
 
Cilindro 
P1= 
𝐹
𝐴1
= 
6,1
1.962
=3,109N/m2 
 
P2= 
𝐹
𝐴2
= 
6,1
1,725
=3.536N/m2 
 
P3= 
𝐹
𝐴3
=
6,1
5,416
= 1,126N/m2 
 
 
c) Cálculo de Pressão, utilizando o dinamômetro de 2N com as 
medidas do paquímetro Insize 
Bloco Menor 
P1= 
𝐹
𝐴1
= 
6,3
3,744
=1,682N/m2 
 
P2= 
𝐹
𝐴2
= 
6,3
1,632
= 3,860N/m2 
 
P3= 
𝐹
𝐴3
=
6,3
2,652
= 2,375N/m2 
 
 
Cilindro 
P1= 
𝐹
𝐴1
= 
6,1
1.962
=3,109N/m2 
 
P2= 
𝐹
𝐴2
= 
6,1
1,725
=3.536N/m2 
 
P3= 
𝐹
𝐴3
=
6,1
5,416
= 1,126N/m2 
 
 
d) Cálculo de Pressão, utilizando o dinamômetro de 10N com as 
medidas do paquímetro Starret 
Bloco Maior 
P1= 
𝐹
𝐴1
= 
2,1
9,108
=0,230N/m2 
 
P2= 
𝐹
𝐴2
= 
2,1
2,442
= 0,859N/m2 
 
P3= 
𝐹
𝐴3
=
2,10
5,106
= 0,411N/m2 
 
e) Cálculo de Pressão, utilizando o dinamômetro de 10N com as 
medidas do paquímetro Insize 
Bloco Maior 
P1= 
𝐹
𝐴1
= 
2,1
9,108
=0,230N/m2 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 8 
 
 
P2= 
𝐹
𝐴2
= 
2,1
2,376
= 0,883N/m2 
 
P3= 
𝐹
𝐴3
=
2,10
4,968
= 0,422N/m2 
 
 
f) Cálculo de Pressão, utilizando a balança de precisão com as 
medidas do paquímetro Staret 
 
Bloco Maior 
P1= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴1
=
221,64 𝑥 10
9,108
= 243,34 
 
P2= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴2
=
221,64 𝑥 10
2,442
= 907,61 
 
P3= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴3
= 
221,64 𝑥 10
5,106
= 434,07 
 
Bloco Menor 
P1= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴1
=
68,32 𝑥 10
3,744
= 182,47 
 
P2= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴2
=
68,32 𝑥 10
1,584
= 431,31 
 
P3= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴3
= 
68,32 𝑥 10
2,574
= 265,42 
 
Cilindro 
P1= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴1
=
62,83 𝑥 10
1,962
= 320,23 
 
P2= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴2
=
62,83 𝑥 10
1,725
=364,23 
 
P3= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴3
= 
62,83 𝑥 10
5,416
=116,00 
 
 
g) Cálculo de Pressão, utilizando a balança de precisão com as 
medidas do paquímetro Insize 
Bloco Maior 
P1= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴1
=
221,64 𝑥 10
9,108
= 243,34 
 
P2= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴2
=
221,64 𝑥 10
2,376
= 930,55 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 9 
 
 
P3= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴3
= 
221,64 𝑥 10
4,968
= 446,13 
 
 
 
Bloco Menor 
P1= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴1
=
68,32 𝑥 10
3,744
= 182,47 
 
P2= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴2
=
68,32 𝑥 10
1,632
= 418,62 
 
P3= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴3
= 
68,32 𝑥 10
2,652
= 257,61 
 
Cilindro 
P1= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴1
=
62,83 𝑥 10
1,962
= 320,23 
 
P2= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴2
=
62,83 𝑥 10
1,725
=364,23 
 
P3= 
𝑚 𝑥 𝑔
𝐴3
= 
62,83 𝑥 10
5,416
=116,00 
 
 
6- Conclusões Individuais 
 
Tendo como base os resultados apresentados neste relatório é possível 
afirmar que quanto maior a área do objeto menor é sua pressão e quanto menor 
a área, maior é a pressão. A força peso é constante, independente da área, pois 
exerce uma carga de cima para baixo, portanto somente a altura influencia na 
força. (Ana Clara Gonçalves S. Nacif) 
Tendo como base os resultados apresentados nesses relatório é possível 
afirmar que quanto maior a área do objeto menor é sua pressão e quanto menor 
a área, maior a pressão. (Ana Caroline Mello) 
Durante a realização do experimento, verificamos que a pressão exercida 
depende da sua área de contato, sendo então inversamente proporcional. 
Quanto maior a área da superfície de contato, menor será a pressão exercida, e 
UNESA LABORÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II 
 
 
 
Nova Friburgo, 11 de agosto de 2017 Página 10 
 
quanto menor a área, maior será a pressão, sendo esta, o quociente da força 
pela área. (João Paulo Silva de Souza) 
Ao realizar esse experimento podemos perceber que a pressão é a 
razão da força pela área. No experimento observamos que a menor área 
representa a maior pressão, e a maior área, a menor pressão. Através disso, 
podemos saber qual a força determinada área está suportando. (Marcelly 
Serrano Tostes) 
 
 
7- Bibliografia 
 
-HALLIDAY, RESNICK, WALKER; Fundamentos da Física, Vol. 2, 8ª Edição, 
LTC, 2009. 
-Fundamentos de Física – Vol. 2 .8ª Ed - Halliday, Resnick – Editora LTC

Continue navegando