Relatório de Empuxo e natureza dos liquidos

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EVERTON FERMINO DE MORAES
LABORATÓRIO II 1 E 2:
DENSIDADE, MASSA ESPECÍFICA E EMPUXO 
Relatório apresentado como parte da avaliação da disciplina de Laboratório de Física II, do curso de Engenharia Elétrica, UNEMAT, campus de Sinop, ministrado pela docente Kelli Cristina Aparecida Munhoz.
Sinop, MT
Outubro, 2017.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Massa específica de Sólidos 
A densidade de qualquer corpo, pode ser descrita entre massa do objeto e seu volume, sendo que a massa específica ou densidade será dada sempre em kg/m³.
Calculo da densidade
A densidade é uma expressão matemática que calcula a massa de um objeto pelo seu volume, podendo ele ser sólido líquido ou gasoso. A expressão para se calcular a densidade é dada da seguinte maneira: densidade = massa/volume.
Empuxo
O empuxo é dado como uma força exercida por um fluido sobre um corpo flutuante ou submerso no fluido, essa força será sempre vertical, e terá sentido oposto à força-peso do corpo, essa força que proporciona a capacidade dos veículos aquáticos a flutuar.
A força do empuxo é dada pela fórmula: massa do fluido x volume do fluido x aceleração gravitacional, a força do empuxo será dada sempre em Kg.m/s²
 
OBJETIVOS
Encontrar a massa específica de um corpo, através do volume de água deslocada pelo corpo mesmo quando todo submerso.
Encontrar a massa específica do Álcool em gel, glicerina liquida, agua destilada e detergente.
Calcular a força do empuxo sofrido por um corpo em prova, quando submerso nos produtos citados acima, e obter os resultados matematicamente.
 
MATERIAL
3.1. Massa específica de Sólidos
	01 Corpo de prova de ferro com formato cilíndrico 
	01 Béquer de 100mL
	01 Balança de precisão 
	01 Amostra de água destilada 30mL
	01 Amostra de álcool em gel 30mL
	01 Amostra detergente 30mL
	01 Amostra de glicerina liquida 30Ml
3.2. Empuxo
	01 Corpo de prova de ferro com formato cilíndrico 
	01 Béquer de 100mL
	01 Balança de precisão 
	01 Amostra de água destilada 30mL
	01 Amostra de álcool em gel 30mL
	01 Amostra detergente 30mL
	01 Amostra de glicerina liquida 30Ml
	01 Dinamômetro 
METODOLOGIA
4.1. Massa específica dos Líquidos 
	
	Para encontrar a massa específica da amostra de agua destilada, mediu-se primeiramente a massa do béquer vazio utilizando a balança de precisão, e o resultado foi de: 11,320x10ˉ³Kg, o passo seguinte foi adicionar 30mL de água destilada no béquer, o que é equivalente à 30x, a fórmula para medir a massa do recipiente é dada por: m=b+a, o resultado foi 40,317x10ˉ³Kg, logo a massa de água no béquer é dada por: ma=mb+a – mb → 28,999x10ˉ³Kg, agora com os resultados obtidos podemos calcular a massa específica da água através da equação págua = m / v, sendo assim a densidade da água é igual à: 966,57Kg/m³.
	Agora para encontrar a massa específica da amostra do Álcool em gel, detergente e glicerina liquida repete o mesmo experimento.
	Foi colocado 30ml de álcool em gel o que equivale à 30x/m³, utilizando a formula para calcular a massa do álcool em gel o resultado foi de: 28,754x, após fui utilizado a formula da densidade e o resultado foi de: 858,85kg/m³.
	Para calcular a massa específica do detergente e da glicerina foi utilizada as mesmas quantidades de ml de cada: 30x. A densidade da glicerina foi de 1188,43 kg/m³ já a densidade do detergente foi de 918,77 kg/m³.
4.2 Massa específica dos Sólidos
	Primeiramente, mediu-se a massa do corpo em prova utilizando a balança de precisão, o resultado foi de: 97,496xkg, após medir a massa do corpo, foi colocado 150ml de água na proveta e o volume final indicado na proveta foi de 64ml. O volume do corpo de prova é dado por: V = VF – V1, foi obtido o valor de 12x. O diâmetro do corpo em prova de 19x10ˉ³m e a altura de 4x10ˉ²m, o volume do corpo em prova através da fórmula é de 1,13xm³. A densidade do líquido foi de 8124,66kg/m³ e a densidade do cálculo 8627,96kg/m³.
4.3. Empuxo
	A força de empuxo exercida pela água sobre o corpo de prova calculada pela diferença da força peso e força resultante obtida submergindo o corpo de prova na agua destilada suspenso pelo dinamômetro é dado pela fórmula: Fe = P – Psubmerso, que foi de 0,13N.
	Agora para descobrir a força de empuxo do álcool em gel sobre o corpo de prova, foi feito o mesmo procedimento e se obteve a densidade do corpo submerso e foi de 0,77N, em relação ao peso do conjunto ele diminuiu e o módulo do empuxo foi 0,18N.
	O valor do empuxo através da formula, para a água foi de Fe= 966,57x1,13xx9,8, já o empuxo do álcool através da formula foi de Fe= 858,85x1,13xx9,8. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO							
5.1 Massa específica dos Líquidos
 		Os valores da densidade de todos os líquidos estão apresentados na tabela abaixo: 
	 N
	 V(m³) 
	 M(kg) 
	 P(kg/m³)
	 Água
	 30x
	 28,997x
	 966,57
	 Detergente
	 30x
	 27,563x
	 918,77
	 Álcool
	 30x
	 25,754x
	 858,85
	 Glicerina
	 30x
	 35,653x
	 1188,43
	 5.2 Massa específica de Sólidos 
	 	
	 	A massa específica do corpo de prova calculado utilizando o volume obtido pela quantidade de água deslocado foi de 8124,66 kg/m³.
		O valor calculado pela fórmula foi de 8627,96 kg/m³, concluímos assim que as medidas encontradas são diferentes, porém estão dentro da margem de erro aceitável de 5%, e a medida que mais se aproximou foi a da submersão do corpo de prova, sendo assim definida como a mais precisa.
	 5.3 Empuxo
		A força de empuxo exercida pela água sobre o corpo de prova calculada através da fórmula foi de 0,11N, já a força do empuxo exercido pelo álcool sobre o corpo de prova através da fórmula foi de 0,095N,os valores obtidos foram diferentes e ultrapassaram a margem de erro esperada de 5%.
CONCLUSÃO
Podemos concluir que todos os valores obtidos no experimento foram próximos dos valores tabelados, os resultados obtidos foram positivos, a docente acompanhou todas as etapas, sanando todas as dúvidas e dando todo o suporte necessário.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
 Massa Específica e Densidade – Algosobre. Disponível em:
< https://www.algosobre.com.br/fisica/massa-especifica-e-densidade.html>. 
Acesso em 12 de Outubro 2017
 Empuxo – Só Física. Disponivel em:
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/pressao.php
Acesso em 12 de outubro 2017