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Empuxo 1. Objetivo. Comparar o volume do solido objetivo pela geometria espacial com o volume obtido pelo modelo matemático do empuxo. 2. Introdução / fundamento teórico. Denomina-se empuxo a força vertical, dirigida para cima, que qualquer líquido exerce sobre um corpo nele mergulhado. O empuxo foi descoberto por Arquimedes (287 a.C.-212 a.C. aproximadamente). Matemático e engenheiro grego, Arquimedes nasceu em Siracusa, na região da Magna Grécia. Diz a história que ele foi convidado pelo rei da sua cidade para resolver um problema: descobrir se a coroa que fora enviada para ser confeccionada por um ourives era de ouro maciço ou se tratava de uma mistura de outro metal. Arquimedes, em banho de imersão, descobriu a solução e, verificando que se tratava de um princípio geral, enunciou o seguinte princípio que leva o seu nome: Princípio de Arquimedes: Todo corpo mergulhado em um fluido sofre a ação de um empuxo vertical, para cima, igual ao peso do líquido deslocado. Empuxo A força empuxo (impulsão) é uma força hidrostática e uma grandeza vetorial (possui módulo, sentido e direção) representada pela letra F com uma seta acima da letra. A força empuxo designa a força resultante exercida pelo fluido sobre determinado corpo. Em relação a força empuxo, podemos concluir que: • Se a força do empuxo (E) tiver maior intensidade que a força peso (P), o corpo subirá para a superfície; • Se a força empuxo (E) tiver a mesma intensidade que a força peso (P) o corpo não subirá nem descerá, permanecendo em equilíbrio; • Se a força empuxo (E) tiver menor intensidade que a força peso (P), o corpo afundará. Lembre-se que a força empuxo é uma grandeza vetorial, ou seja, possui direção, módulo e sentido. No Sistema Internacional (SI) de Unidades o empuxo é medido pela unidade Newton (N). Dessa forma, para calcular a força empuxo utiliza-se a seguinte fórmula: E= df.Vfd.g Donde, df: densidade do fluido Vfd: volume do fluido g: Aceleração da gravidade Assim, é importante ressaltar que se a densidade do corpo for maior que a densidade do fluido, o corpo afundará; se a densidade do corpo for equivalente à densidade do fluido, o corpo ficará em equilíbrio com o fluido; e, por fim, se a densidade do corpo for menor que a densidade do fluido, o corpo flutuará na superfície do fluido. Em outras palavras, se a força empuxo (E) tiver menor intensidade que a força peso (P), o corpo afundará; se a força empuxo (E) tiver a mesma intensidade que a força peso (P) o corpo não subirá nem descerá, permanecendo em equilíbrio; por fim, se a força do empuxo tiver maior intensidade que a força peso (P), o corpo subirá para a superfície. Note que no Sistema Internacional (SI) a densidade do fluido é medida em quilogramas por metros cúbico (kg/m³), o volume em metros cúbicos (m³) e a aceleração da gravidade em metros por segundo ao quadrado (m/s²). 3. Material utilizado. • Dinamômetro. • Cilindro. • Tripé. • Becker. • Régua. (Figura 3.1 - Dinamômetro) (Figura 3.2 Cilindro.) (Figura 3.3 Tripé. ) (Figura 3.4 Becker.) (Figura 3. Régua.) 4. Metodologia. 5. Dados / resultados. 6. Conclusão. 7. Bibliografia. 1. Objetivo. 2. Introdução / fundamento teórico. 3. Material utilizado. 4. Metodologia. 5. Dados / resultados. 6. Conclusão. 7. Bibliografia.