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Experimento 02 Comprovação do Princípio de Arquimedes Definição: Todo corpo imerso em um fluido sofre ação de uma força (empuxo) verticalmente para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo. Objetivo: Esse experimento tem por finalidade comprovar o Princípio de Arquimedes. Materiais utilizados: 01 - Tripé triangular Arete; 01 – Cilindro de Arquimedes; 01 – Dinamômetro de 2 N; 01 - Paquímetro 01 - Corpo de prova de alumínio; 250 ml de água; 250 ml de glicerina; Procedimento: Identificar a capacidade do dinamômetro e sua resolução; Identificar qual material do corpo de prova será utilizado; Pesar o corpo de prova utilizado antes de colocar no recipiente com água; Pesar novamente o corpo de prova agora mergulhado no recipiente com água; Determinar experimentalmente o empuxo sofrido; Determinar o volume de água deslocado; Calcular o peso deste volume de água e comparar com o valor do empuxo; Refazer o experimento com a glicerina e comparar com o fluído anterior. Experimento: 3.1 – Determine experimentalmente o empuxo sofrido pelo corpo de prova escolhido, utilizando o dinamômetro como dispositivo para auxiliar a determinação deste parâmetro. Resposta: E = 0,11 N 3.2 – Determine o volume de água deslocada pelo corpo de prova quando estiver totalmente submerso. Utilize o paquímetro como instrumento de medida auxiliar no cálculo deste volume. Vcilindro = d²/4 x h h = 40,1 mm d = 19,1 mm Resposta: VLD = 1,148 x 10 e-5 m³ 3.3 – Calcule o peso deste volume de água deslocada e compare com o valor do empuxo encontrado no item 3.1 . Utilize para calcular o peso do volume de água deslocado pelo corpo de prova a fórmula: PLD = VLD x µ LD x g Respostas: PLD = 0,11 N E versus PLD => E = PLD Justificativa: O força de Empuxo é igual ao peso do líquido deslocado, por isso a aparente diminuição de peso. 3.4 – É correto afirmar que o volume do corpo de prova é igual ao volume do líquido deslocado quando o mesmo está todo submerso? Resposta: Sim – Baseado no que você aprendeu até agora e no experimento em andamento, enuncie o Princípio de Arquimedes. Resposta: Baseado no experimento feito foi provado que todo corpo submerso sofre uma força verticalmente empurrando para cima dando a impressão de que há diminuição de peso. – Repita o experimento utilizando o outro fluído e determine o Empuxo utilizando o dinamômetro para tal. Compare o resutado com o fluido anterior. Resposta: E glicerina = 3,2 N E água X E glicerina E água # E glicerina = 0,16 N Jusitificativa: A força de empuxo da glicerina é maior que a força de empuxo da água porque a glicerina é mais densa que a água. – Determine as massa específica da Glicerina. Resposta: µ glicerina = 1260 kg / m³ – Determine a densidade do corpo de prova utilizado nos experimentos. Resposta: 2,78 x 10 e-5 kg / m³ Conclusão: Todo corpo mergulhado num fluído ( líquido ou gás ) sofre, por parte do fluído, uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluído deslocado pelo corpo. Ou seja, quanto mais denso for o líquido, maior será a força de Empuxo.
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