Relatório 1 - Princípio de Arquimedes

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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
FÍSICA II
Curso: Engenharia Elétrica
Turma: Data: 12/04/2018
Aluno
Princípio de Arquimedes
Objetivo: Comprovar o princípio de Arquimedes e encontrar a densidade da água
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Na Grécia antiga, Arquimedes estabeleceu experimentalmente que quando um corpo é imerso em um fluido em equilíbrio este corpo sofre ação de uma força denominada empuxo (E) e sua intensidade é igual ao peso do fluído deslocado pelo corpo, como mostra a figura número 1.
Figura 1: Experimento de Arquimedes
A equação matemática para este princípio, considerando a densidade do fluído como constante, é demonstrada nas fórmulas de número 1 e número 2.
Onde, peso aparente ( Paparente ) é o peso do objeto quando submerso e Peso (P) é o peso do objeto.
DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO
Para este experimento foram utilizados os seguintes materiais:
Béquer de 400mL;
Caneta para retro projetor;
Cilindro de pvc;
Conjunto Arete / Kit Arete (EQ005);
Dinamômetro ( Precisão 0,00 ); “cada risco é 0,02”
Receptáculo para o cilindro de pvc;
Régua de 30,00 mm;
Tripé universal.
Na primeira parte do experimento, o béquer foi cheio com água necessária para que o cilindro de pvc ficasse completamente submerso, chamamos este de nível inicial. 
Em seguida, o cilindro de pvc foi introduzido no béquer e com a caneta foi feita uma marcação no novo nível de água que chamamos de nível final e então, foi novamente removido o cilindro e a água voltou ao nível inicial.
Encheu-se o receptáculo para o cilindro de pvc com água afim de simular o mesmo volume do cilindro só que com água ou invés do próprio cilindro de pvc, uma vez que foi testado previamente que o cilindro possui aproximadamente o mesmo valor de volume que o espaço vazio do receptáculo até sua abertura superior.
Foi transferida então a água do receptáculo para o béquer que a alcançou novamente o nível final.
Na segunda parte do experimento, o dinamômetro foi colocado no kit arete e o cilindro de pvc foi pendurado, assim obteve-se o valor do peso P do cilindro igual a 0,62 N.
 
Em seguida, foi colocada água no béquer o suficiente para que o cilindro de pvc ficasse completamente submerso, foi então posicionado sob o dinamômetro com o cilindro pendurado medindo então o peso aparente PA igual a 0,18 N.
Utilizando a régua foram medidos o diâmetro e a altura do cilindro de pvc, respectivamente 0,027 m e 0,071 m, e em seguida foi verificada a temperatura no laboratório que se encontrava em 23 °C.
Substituindo os valores encontrados na fórmula de número 2 é possível encontrar o valor do Empuxo em Newtons como mostra a equação número 1.
Substituindo os valores encontrados na fórmula de número 1 é possível encontrar o valor experimental da densidade da água à 23 °C, como demonstrado na equação de número 2.
 (2)
Usando o valor 997,57 kg/m³ da densidade da água tabelado a 23°C é possível encontrar o erro percentual do experimento realizado, como demonstra a equação de número 3.
CONCLUSÕES
Conclui-se que o princípio de Arquimedes é verídico uma vez que se obteve através da primeira parte do experimento resultado que coincidi com o experimento de Arquimedes.
E na segunda parte do experimento foi possível calcular o valor aproximado da densidade da água em kg/m³ com margem de erro de aproximadamente 10,45%.
REFERÊNCIAS
BARROS, Luciane Martins de. Física teoria experimental II. Rio de Janeiro: SESES, 1e. 2016.
“Densidade da água em diversas temperaturas” em Instituto NCB. Disponível em < http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/almanaque/421-densidadeda-agua-em-diversas-temperaturas.html>. Acesso 03 de maio de 2018.