Relatório Vasos comunicantes

Prévia do material em texto

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
FÍSICA II
Turma: 3061 Data: 05/03/2018
Alunos: Adriano Silva de Azevedo
 Brendon da Silva Sodré Rangel
 Francilon Silva Melo
 Lais Diniz Lopes
VASOS COMUNICANTES
Objetivo: Aplicar, verificar e entender o teorema dos vasos comunicantes na prática.
INTRODUÇÃO TEÓRICA
 Simon Stevin (1548-1620) foi um importante físico, matemático e engenheiro belga que concentrou suas pesquisas nos campos da estática e da hidrostática, no final do século 16, e desenvolveu estudos também no campo da geometria vetorial. Ele percebeu com seus estudos que a pressão de um líquido não depende da forma do recipiente, mas sim da altura da coluna líquida. Simon criou a lei de Stevin, que está relacionada com verificações que podemos fazer sobre a pressão atmosférica e a pressão nos líquidos. Como sabemos dos estudos no campo da hidrostática, quando consideramos um líquido qualquer que está em equilíbrio, temos grandezas importantes a observar, tais como: massa específica(densidade), aceleração gravitacional local (g) e altura da coluna de líquido (h). 
 Uma das aplicações do Teorema de Stevin são os vasos comunicantes, que é um conjunto de vasos, dois ou mais, que são colocados em comunicação entre si de tal modo que um líquido que é colocado em um deles se distribua para todos os outros. Qualquer que seja a capacidade particular de cada um dos vasos ou a sua posição relativa, supondo-os abertos, as superfícies livres do líquido, nos vasos comunicantes, ficam situadas em todos eles ao mesmo nível, possuindo um equilíbrio.
 Levando isso em consideração, nesse experimento iremos encher os vasos comunicantes com água e depois faremos a leitura desses vasos, para assim verificarmos se a teoria dos vasos comunicantes é verdadeira.
 MATERIAIS E MÉTODOS
Régua milimetrada
Vasos comunicantes
Becker com água
Utilize um painel com vasos comunicantes conforme a figura 1, uma régua, um nível e um recipiente com fluido. 
Figura 1. Painel com vasos comunicantes utilizado no experimento prático. 
Utilize estes materiais para o estudo da mecânica dos fluidos. Para facilitar o estudo deste tópico deve-se primeiramente nivelar a base do equipamento sendo de suma importância deixar a mesa em que se encontra os vasos comunicantes livre de pressões, adicione o fluido nos vasos comunicantes e com uma régua meça a distância entre a base e até aonde o fluido alcançou de acordo com a figura 2.
Figura 2. Medindo a altura alcançada pelo fluido.
Após, incline levemente o painel dos vasos conforme a figura 3 e refaça o procedimento supracitado.
Figura 3. Painel dos vasos comunicantes levemente inclinado.
Utilizando a seguinte fórmula para descobrir a estática do fluido: 
 (1)
Onde, 
p = pressão em h
ρ g h = termo de coluna de fluido
p0 = pressão do nível
 DADOS
Tabela 1. Resultados numéricos
	MARCAÇÃO
	SEM INCLINAÇÃO
	COM INCLINAÇÃO
	TUBO 1
	115 mm
	117 mm
	TUBO 2
	115 mm
	117 mm
	TUBO 3
	115 mm
	117 mm
 Como visto nos dados da tabela 1, os valores das alturas nos tubos são os mesmos antes de inclinarmos o painel dos vasos. Contudo, ao inclinarmos o mesmo, notamos que os tubos ficam com os mesmos valores entre si, mas não com os valores iguais aos de antes. 
 ANÁLISE E CONCLUSÃO
 O intuito da experiência de acordo com a teoria proposta era comprovar que os níveis de água nos vasos comunicantes fossem exatamente os mesmos, porém primeiramente verificamos que seus valores foram próximos, não iguais. O principal fator que interferiu no experimento foi o fato de os tubos não estarem limpos de forma correta, o que dificultou a medição correta. Logo depois, trocamos os vasos comunicantes por um limpo corretamente, e assim conseguimos obter a mesma altura em todos os tubos, como relatado acima.
 Dessa forma, conseguimos notar que quando um liquido está dentro de tubos interligados, a pressão do fluido é a mesma em todos os pontos que possuem a mesma altura. A forma do recipiente não altera essa pressão. Isso ocorre porque a pressão exercida pelo liquido depende apenas da altura da coluna do examinador. Mesmo com o problema apresentado na hora de medir as alturas com precisão, conseguimos obter o resultado esperado, e foi comprovado o Teorema dos vasos comunicantes.
 BIBLIOGRAFIA
https://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/lei-de-stevin-teoria-e-aplicacoes.htm
YOUNG & FREEDMAN, Física II., Termodinâmica e Ondas, 10ª edição
http://www.portalsaofrancisco.com.br/fisica/vasos-comunicantes