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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ CAMPUS – SANTA CRUZ EMPUXO Alunos: Turmas: Douglas da Silva de Sá - 201708135405 3003 EAD Ewerson de São Leão Pires – 201702306046 3030 Gabriel da Silva Oliveira – 201702264742 3030 Henrique Ferreira dos Santos 201701171831 3030 Rodney Fonseca de Almeida – 201703141891 3030 Disciplina: Física Teórica e Experimental II CCE. Professor: Hugo Roque. Rio de Janeiro, 15 de março de 2018. Objetivo: Comparar o volume geométrico com o volume obtido através do cálculo do corpo de prova. Introdução/ Fundamentação Teórica: Ao entrarmos em uma piscina, nos sentimos mais leves do que quando estamos fora dela. Isto acontece devido a uma força vertical para cima exercida pela água a qual chamamos Empuxo, e a representamos por . O Empuxo representa a força resultante exercida pelo fluido sobre um corpo. Como tem sentido oposto à força Peso, causa o efeito de leveza no caso da piscina. A unidade de medida do Empuxo no SI é o Newton (N). Princípio de Arquimedes Foi o filósofo, matemático, físico, engenheiro, inventor e astrônomo grego Arquimedes (287a.C. - 212a.C.) quem descobriu como calcular o empuxo. Arquimedes descobriu que todo o corpo imerso em um fluido em equilíbrio, dentro de um campo gravitacional, fica sob a ação de uma força vertical, com sentido oposto à este campo, aplicada pelo fluido, cuja intensidade é igual a intensidade do Peso do fluido que é ocupado pelo corpo. Assim: onde: =Empuxo (N) =Densidade do fluido (kg/m³) =Volume do fluido deslocado (m³) g=Aceleração da gravidade (m/s²) Peso aparente Conhecendo o princípio de Arquimedes podemos estabelecer o conceito de peso aparente, que é o responsável, no exemplo dado da piscina, por nos sentirmos mais leves ao submergir. Peso aparente é o peso efetivo, ou seja,aquele que realmente sentimos. No caso de um fluido: Material utilizado: Corpo de prova Régua graduada Becker Tripé Dinamômetro Metodologia: Pendurou-se o dinamômetro no tripé; Pendurou-se o corpo de prova na outra extremidade do dinamômetro; Verificou-se a medida do peso do corpo de prova; Adicionou-se água no Becker; Inseriu-se o corpo de prova no Becker com água; Verificou-se a nova medida do peso do corpo de prova submerso na água; Mediu-se o raio do cilindro (corpo de prova); Calculou-se o volume do corpo de prova aplicando a fórmula de volume do cilindro; Comparou-se o volume geométrico com o volume deslocado. Dados/ Resultados: Volume geométrico do cilindro (corpo de prova): π x r² x h. π =3,14 r= 1,35 cm h= 7,2 cm V= 41,20 cm³ = 4,1 x 10-5 m³ Volume deslocado = P – Pa/µa x g P= 0,6 N Pa= 0,2 N µa= 10³ g= 10 m/s² V= 0,6 – 0,2/10³ x 10 V=0,4/104 m³ = 4 x 10-5m³ Conclusão: De acordo com os resultados obtidos, pode-se verificar que todo corpo imerso em um fluido sofre ação de uma força verticalmente para cima, cuja intensidade é igual à intensidade do volume deslocado pelo corpo, conforme o princípio de Arquimedes. Percebe-se também que o valor do volume geométrico é igual ao volume obtido através do cálculo do corpo de prova. Referências Bibliográficas: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/empuxo.php
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