Relatório experimento sobre o Empuxo

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INSTITUTO FEDERAL DO TOCANTINS 
CAMPUS PALMAS 
 
 
 
 
DAVIS DENNER COSTA SILVA 
MARCELA VITÓRIA SILVA OLIVEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA 1 - EMPUXO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PALMAS -TO 
2020 
DAVIS DENNER COSTA SILVA 
MARCELA VITÓRIA SILVA OLIVEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA 1 - EMPUXO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório como requisito para obtenção de média 
parcial da disciplina de Laboratório de Física 2, do 
curso de Licenciatura em Física do IFTO Campus 
Palmas. 
 Professor: Fredson Carmo dos Santos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PALMAS -TO 
2020 
Resumo 
 
Neste trabalho verificamos como o empuxo age sobre um corpo, através de um 
experimento que consiste em pendurar um cilindro de nylon no gancho de um 
dinamômetro tubular de 1N e precisão 0,01N, para se fazer duas medidas, uma do 
peso real do cilindro e outra do peso aparente do cilindro após o mesmo ser 
mergulhado em um becker com determinada quantidade de água. Assim com as 
medidas obtidas foi possível encontrar o empuxo que age sobre o corpo quando ele 
está em mergulhado no recipiente com água, através da diferença entre o peso real 
e o peso aparente do mesmo. 
 
Introdução 
 
O empuxo é um fenômeno que acontece quando um corpo imerso em um 
fluido parece possuir um peso menor do que no ar, sendo assim, quando o corpo 
possui densidade menor do que a do fluido, ele flutua. 
Esse fenômeno segue o princípio de Arquimedes, o mesmo afirma que 
quando um corpo está parcial ou completamente imerso em um fluido, o fluido 
exerce sobre o corpo uma força de baixo para cima igual ao peso do volume do 
líquido deslocado pelo corpo (YOUNG; FREEDMAN, 2008). Seguindo este princípio 
um corpo que tem densidade média menor do que a do líquido pode flutuar 
parcialmente submerso na superfície livre do líquido, sendo assim quanto maior a 
densidade do líquido menor a parte do corpo submersa. 
As equações usadas para calcular o empuxo são baseadas na primeira lei de 
Newton, já que o empuxo ( ) tem a mesma intensidade que peso ( ) do volume E P 
do fluido deslocado, é possível obter a seguinte equação: 
 
gE = P = m 
 
Em casos de corpos mais densos que são totalmente imersos em um 
determinado líquido, pode-se se determinar o empuxo calculando a diferença entre 
o valor do peso real e do peso aparente, como mostra a equação abaixo: 
 
 P E P = real − aparente 
 
Procedimento experimental 
 
Os materiais utilizados para execução do experimento foram os seguintes 
mostrados na tabela abaixo: 
 
Quantidade Item 
01 Tripé tipo estrela 
01 Haste macho com 405 mm 
01 Haste fêmea com 405 mm 
01 Dinamômetro tubular de 1N e precisão 0,01N 
01 Cilindro de nylon 
01 Becker 1000 ml 
01 Fixador metálico com haste 
01L Água 
Tabela 1 : materiais usados no experimento 
Fonte: Elaborado pelos autores 
 
 
A montagem do experimento se iniciou posicionando o tripé em uma altura 
adequada para incluir o dinamômetro, o cilindro de nylon e o becker em sequência 
em baixo do fixador metálico com haste, de modo que o cilindro nylon pudesse 
permanecer imerso em 01 litro de água, como na imagem a seguir: 
 
 
Imagem 1: montagem do experimento 
Fonte: Elaborado pelos autores 
 
Inicialmente foi calculado o peso real do cilindro de nylon com o uso do 
dinamômetro, apenas pendurando-o no gancho do dinamômetro e em sequência 
calculando o seu peso aparente, pendurando novamente no gancho do 
dinamômetro e o mantendo imerso em 01 litro de água no becker, sem que o 
cilindro se aproximasse da base do becker. 
O dinamômetro é um dispositivo que mede a força e funciona a partir da 
deformação da mola no interior da sua estrutura, causada pelo peso do objeto 
pendurado no gancho inferior do instrumento. Assim que o objeto é pendurado no 
gancho, a haste do dinamômetro se move, indicando o valor da força aplicada. 
 
Resultados e discussões 
 
A partir do uso do dinamômetro, foi possível calcular o empuxo da água no 
cilindro de nylon, pela equação já citada anteriormente: 
 
 P E P = real − aparente 
 
Onde: 
 
Fluido Peso real Peso 
aparente 
Empuxo Volume de 
água do 
recipiente 
Água 0,55 N 0,16 N 0,39 N 1 L 
Tabela 2: Resultados do experimento. 
Fonte: Elaborado pelos autores 
 
É importante ressaltar que o empuxo não reduz o peso do corpo, apenas 
diminui a força do corpo, em consequência obtemos o peso aparente do corpo 
menor que o seu peso real. 
 
Conclusão 
 
Com base nos resultados alcançados, podemos comprovar o princípio de 
Arquimedes, que quando um objeto está submerso em um fluido de densidade 
maior que a do objeto, há uma força de empuxo exercida pelo peso do do volume 
do líquido deslocado pelo objeto, de baixo para cima, fazendo com que o objeto 
equilibre no fluido. 
 
Referências bibliográficas 
 
1. YOUNG, Hugh D.; FREEDMAN, Roger A. Física 2: Termodinâmica e Ondas. 
12 ed. São Paulo: Pearson, 2008.