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PRÁTICA N° 03: PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES Alunos: Claudio Borba de Sena – Matrícula: 201708383565 Daniela Cristina Magalhães – Matrícula: 20168196161 Michelly Costa Direito – Matrícula: 201802333398 Disciplina: Física Teórica Experimental II Data da Prática: 21/08/2018 Professora: Tarcilene Heleno RIO DE JANEIRO 2018 SUMÁRIO 31. INTRODUÇÃO � 42. OBJETIVOS � 43. EQUIPAMENTOS � 44. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL � 55. DADOS EXPERIMENTAIS E ANÁLISE � 66. CONCLUSÕES � 67. REFERÊNCIAS � � INTRODUÇÃO “Todo corpo total ou parcialmente mergulhado num líquido em equilíbrio, recebe uma força de direção vertical e sentido para cima denominada de Empuxo, cuja intensidade é igual ao peso do volume de líquido deslocado“ Na Figura 1, o princípio de Arquimedes é demonstrado através da leitura do peso aparente ( Pa) registrado no dinamômetro. A força ascensional sobre o corpo, de massa (m) e volume (V), imerso num fluido é denominada empuxo e é dada pela equação 1. Observamos, pela expressão para o empuxo, que essa força surge devido ao deslocamento de um volume do fluido, em razão da imersão do corpo. (Eq.1) Na qual, g é a aceleração gravitacional local. O empuxo também é calculado pela equação 2, onde Pr é o peso real do corpo e Pa é o peso aparente. (Eq.2) � Figura 1: Principio de Arquimedes. Figura 2: Montagem experimental para averiguação do princípio de Arquimedes� OBJETIVOS Verificar as forças que atuam sobre uma porção de fluido em equilíbrio com o resto do fluido. Comparar o peso real com o peso aparente de objetos submetidos ao empuxo; Constatar, experimentalmente, a dependência do empuxo em relação ao volume do líquido deslocado. EQUIPAMENTOS Dinamômetro; Cilindro de nylon; Recipiente aparador; Paquímetro; Água; Béquer; Suporte (tripé universal com kit pêndulo simples) e Garra de jacaré. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Usando o paquímetro faça as medidas necessárias para se calcular o volume do cilindro. Calcule e anote os valores obtidos completando a tabela 01; Usando a equação (3) determine o Empuxo e anote na tabela 1 (Suponha a massa específica da água líquida . Lembre-se que: Com o dinamômetro, meça o peso real (anote na tabela 02); Mergulhe o cilindro no béquer com água e meça o peso aparente (anote na tabela 02); Calcule o empuxo observado Com o recipiente aparador, colha a quantidade de água ocupada por todo o seu volume, meça seu peso, anote na tabela 3 e compare o valor com os valores teóricos e experimentais do Empuxo e comprove o princípio de Arquimedes. DADOS EXPERIMENTAIS E ANÁLISE Tabela 01 – Dados Teóricos: Diâmetro (m) Raio (m) Altura (m) Volume (m³) Empuxo (N) 0,28 0,14 0,72 4,433 * 10-5 0,435 Volume do cilindro = A * H Diâmetro = 0,028 m Raio = 0,014 m H = 0,072 m Área = π R² = 6,157 * 10-4 m² Volume = 6,157 * 10-4 * 0,072 = 4,433 * 10-5 m³ E = 1000 * 9,81 * 4,433 * 10-5 = 0,435 N Tabela 02 – Dados Experimentais: Peso Real (N) Peso Aparente (N) Empuxo (N) 0,637 0,196 0,441 � Massa 1 = 65 g = 0,065 kg Peso real = 0,065 * 9,81 = 0,637 N Massa 2 = 20g = 0,020 kg Peso aparente = 0,020 * 9,81 = 0,196 N � E = Pr – Pa = 0,637 – 0,196 = 0,441 N |0,435 – 0,441| * 100 = 1,38% 0,435 CONCLUSÕES O Empuxo representa a força resultante exercida pelo fluido sobre um corpo, tem sentido oposto à força Peso. O Peso real é o valor da massa vezes a gravidade, o peso aparente é o peso efetivo. O valor do empuxo obtido experimentalmente foi bem próximo do teórico, com um percentual de erro de apenas 1,38%. REFERÊNCIAS "Empuxo" em Só Física. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2018. Consultado em 25/08/2018 às 14:19. Disponível em: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/EstaticaeHidrostatica/empuxo.php � PAGE \* MERGEFORMAT �6�
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