simulação flutuabilidade

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JOICE CONSULIN RIBEIRO GRR20173141 
Simulação: Parque da Flutuabilidade 
 
1) Determinar a massa específica do bloco de madeira e do bloco de tijolos. 
 
Tabela 1: Dados experimentais – blocos madeira/ tijolos 
 
2) Determinar a massa específica do bloco de madeira (SELECIONAR OPÇÃO = 
DENSIDADES IGUAIS). Realizar novamente as medidas conforme a tabela. 
 
Tabela 2: Dados experimentais - blocos de madeira 
 
 
ANÁLISES 
 
3) Por que um dos blocos flutua e outro afunda? Explicar as condições de flutuabilidade 
correlacionando as massas específicas dos blocos e dos líquidos (água/ óleo). 
massa específica = densidade = m/V 
O bloco de tijolos possui uma densidade maior que a da água (1c/cm^3), e seu peso 
é superior ao empuxo, por isso afunda. 
O bloco de madeira possui massa específica igual a 1, sendo igual a densidade da 
água, e seu peso é igual ao empuxo, por isso o bloco se mantém em equilíbrio e 
flutua. 
 
Empuxo= (Densidade do fluido) x (Volume do fluido deslocado) x g 
Com o fluido óleo, o empuxo do bloco de tijolos é menor, se considerado ao fluido 
água. Isso porque o óleo é menos denso que a água. 
Com o fluido óleo o volume do tanque com o bloco de madeira é maior, se 
considerado ao fluido água. Isso porque como a densidade é menor, o volume final 
aumenta dando a condição de equilíbrio ao bloco. 
 
4) Explique os resultados de massa específica obtidos da tabela 2, utilize os conceitos 
sobre massa específica. 
 Massa 
(g) 
V​1 
(cm³) 
V​2 
(cm³) 
V = V​2 ​- V​1 
(cm³) 
 
ρ(g/cm³) 
 
ρ=m/V 
Madeira 5000 100000 105000 5000 1 
Tijolos 5000 100000 102500 2500 2 
 Massa 
(g) 
V​1 
(cm³) 
V​2 
(cm³) 
V = V​2 ​- V​1 
(cm³) 
 
ρ(g/cm³) 
 
ρ=m/V 
Madeira 
pequena 
2000 100000 102000 2000 1 
Madeira 
grande 
4000 100000 104000 4000 1 
A massa específica de ambos os blocos é 1 g/cm^3 , que significa que ambos 
possuem a mesma densidade, o que é lógico já que são do mesmo material. Porém a 
densidade da madeira é 0,5 g/cm^3, ou seja, nesse caso massa específica não é igual 
a densidade. A massa específica é igual a 1 em ambos, apesar das massas(g) serem 
diferentes, isso porque o volume do fluido deslocado será proporcional às massas de 
cada bloco. 
 
5) Determinar a aceleração do bloco de tijolos. Para isso posicione o bloco de tijolos na 
interface ar/ água e o libere. 
 
a. Anote o valor de massa 
5,00 kg 
b. Anote os valores de força 
E = 24,50 N 
P = 49,00 N 
c. Qual o valor da força resultante (F​resultante​= F​1​ – F​2​) 
F​resultante​= 24,50 - 49,00 
F​resultante​= - 24,5 N 
d. Aplique que segunda lei de Newton para determinar a aceleração (F​resultante​ = 
ma) 
a = F​resultante​/m 
a = -24,5 N/5 kg 
a = -4,9 m/s^2 
 
e. Explique por que o valor da aceleração pode ser considerado constante. 
Conforme a segunda lei de Newton, se o bloco está sujeito a uma força 
constante também terá uma aceleração constante. 
 
f. O procedimento acima é possível repetir para bloco de madeira. Explique. 
Não é possível repetir para o bloco de madeira, pois os valores das forças são 
iguais, portanto a força resultante é zero, sendo assim não existe a 
aceleração. 
 
6) Faça o diagrama de forças para os blocos de madeira e tijolos em suas condições de 
equilíbrio. 
 
 
7) Explique as condições de flutuabilidade utilizando as situações e conceitos sobre 
EMPUXO. 
 
Situações para empuxo 
F​e​ > P 
F​e​ = P 
F​e​ < P 
 
Segundo o Princípio de Arquimedes “O empuxo é a força resultante das forças de 
pressão exercidas pelo fluido sobre a superfície do corpo imerso.” 
O bloco de madeira fica em equilíbrio hidrostático, pois P = Fe ( Força peso é igual a 
Força de empuxo) 
O bloco de tijolos afunda porque P > Fe (Força peso é maior que a Força de empuxo) 
 
8) Coloque o bloco de tijolos sobre a balança no interior do tanque com fluido. 
a) Determine o peso aparente que atua no bloco de tijolos. 
Pap = 24,5 N 
b) Faça o diagrama de forças considerando: força de empuxo, peso real e 
peso aparente 
 
 
c) Explique por que o valor indicado na balança no interior do tanque é 
menor do que o valor indicado na balança fora do tanque. 
Porque a força de empuxo a que o bloco é submetido estando no interior 
do tanque diminui a leitura da balança, que mostra um peso aparente. Já 
a leitura da balança fora do tanque é o peso do bloco.