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1. Objetivo Determinar a densidade de sólidos através da força empuxo sofrido por ele quando submerso na água. 2. Introdução O empuxo é uma força vertical que atua sobre todo objeto mergulhado em um fluido. Essa força é conhecida como Princípio de Arquimedes. Ao mergulhar total ou parcialmente um objeto em um fluido qualquer, surgirá sobre o objeto uma força denominada de empuxo, que é exercida pelo fluido e possui direção vertical e sentido para cima. A imagem acima mostra um objeto esférico parcialmente imerso em um fluido de densidade ρ. Sobre o objeto atuam duas forças: peso e empuxo. Caso o peso seja maior que o empuxo, o corpo afunda; caso o empuxo seja maior, mesmo que seja colocado dentro da água, o corpo subirá para a superfície. Se as duas forças contrárias tiverem a mesma intensidade, isto é, forem iguais, o corpo ficará parado na água. 3. Parte Experimental 3.1 Procedimento Pendurou-se sucessivamente no dinamômetro de 2N os corpos de provas de ferro, alumínio e madeira, anotando-se as forças peso dos mesmos. Em um béquer colocou-se água, submergindo-se os três corpos de prova, anotando-se as forças de empuxo dos mesmos. 3.2 Materiais e Equipamentos Pé estático; Haste de suporte; Haste de suporte com orifício; Nós duplo; Dinamômetro 2N; Suporte para dinamômetro; Béquer de 250 mL; Corpo de Prova (madeira, alumínio e ferro). 4. Resultados e Discussões Foi determinada a densidade de cada corpo de prova (alumínio, ferro e madeira) através da força empuxo que cada um exerceu sob a água. Considerando os dados e as fórmulas: g= 9,81m/s2 dágua= 1g/cm3 R = P – E R = m x g dágua = m/v P = mr x g dr = mr/v O resultado pode ser verificado na tabela 1: Tabela 1 – Resultados obtidos Corpos Peso (N) E (N) R (N) V (cm3) mr (g) dr (g/cm3) Al 0,16 0,1 0,06 6,11x10-3 0,016 2,618 Fe 0,44 0,38 0,06 6,11x10-3 0,04 6,546 madeira 0,04 0 0,04 4,07x10-3 4,07x10-3 1,0 Fonte: próprios autores. 5. Conclusão Por meio dos experimentos realizados pode-se comprovar o Principio de Arquimedes, ou seja, quando um corpo está submerso em um líquido, uma força de empuxo do líquido atua sobre o corpo. REFERENCIAS HALLYDAY, DAVID e RESNICK, ROBERT. Fundamentos da física: Gravitação, Ondas e Termodinâmica. 8. Ed. v.2. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
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