Principio De Arquimedes

Índice

1 Resumo

2 Objetivos

3 Introdução Teórica

4 Experimento

5 Resultados

6 Conclusões

7 Bibliografia

1. Resumo

Neste trabalho apresentamos um aparato experimental para o estudo do princípio de Arquimedes, assim como a experiência realizada com ele

2. Objetivos

Os objetivos que pretende-se alcançar com a presente proposta são bastante claros: a determinação experimental do empuxo que aparece nos corpos quando imersos total ou parcialmente em um fluido e a determinação da dependência da intensidade do empuxo com a variação de alguns parâmetros relevantes do sistema.

3. Introdução Teórica

Um corpo imerso num líquido tem peso aparente menor do que seu peso verdadei-ro. Se este corpo possuir densidade média menor do que a do líquido, este flutuará com uma parte imersa e outra emersa. Tais fatos são explicados pelo Princípio de Arquimedes. Este princípio estabelece que um corpo, total ou parcialmente imerso num fluído, sofrerá a ação do Empuxo que é uma força para cima, perpendicular a superfície do líquido e cujo módulo é dada pela equação:

= E ρ g V d

onde, ρ é a densidade do fluído e Vd é o volume do fluído deslocado.

O empuxo é a resultante de todas as forças aplicadas sobre o corpo imerso num líquido. Sabe-se da estática de fluidos que a pressão é tanto maior quanto maior for a profundidade num meio líquido (lei de Stevin), ou seja, P = ρgh. Se esta pressão é exercida sobre toda a superfície de um corpo imerso, é evidente que, a resultante será uma pressão de baixo para cima.

O ponto de aplicação do Empuxo C é conhecido como centro de Empuxo ou cen-tro de carena (ou quarena). Este é o centro de gravidade da parte submersa do corpo. Quando o corpo está totalmente imerso, C = G, onde G é o centro de gravi-dade do corpo. Por outro lado, para corpos flutuantes o C estará abaixo de G. Nes-te caso, quando o corpo flutuante oscila com certo ângulo θ, C também oscilará, descrevendo um arco de circunferência com o centro em um ponto M conhecido como meta centro. O meta centro é fundamental no estabelecimento de equilíbrio de corpos flutuantes, a saber:

a) Estável : M acima de G.

b) Instável : M abaixo de G;

c) Indiferente : M = G

4. Procedimento experimental

Para a realização do experimento, siga os seguintes passos:

4.1 Medir volume da peça.

4.2 Preencher o dinamômetro na garra do suporte universal e solta o peso. Realizar medição por três vezes e anotar os resultados.

4.3 Encher os béqueres com água e colocar embaixo do peso suspenso. Baixar o suporte até que o mesmo esteja totalmente imerso. Anotar e repetir por três vezes

4.4 Repita este procedimento para as outras duas peças, escolhendo valores de volume diferentes para cada uma das peças.

4.5 Utilize o outro líquido e repita a experiência. Agora você só precisa utilizar uma única peça.

Obs.: Não se esqueça de que todo dado experimental deve ser apresentado com uma estimativa para a sua incerteza.

Com os dados experimentais coletados, construa uma tabela para cada líquido usado que contenha as quantidades: V, M, V – V0 e E/g. Diferencie em cada tabela os dados relativos a cada peça. Qual dos dois conjuntos de dados experimentais, V – V0 e E/g, apresenta o menor erro relativo?

4.6 Materiais utilizados

• - Mola;