Fisica Experimental II Empuxo

[pic 1]

Campus Nova Friburgo – RJ

Empuxo

Experimento n° 2

Turma: 6ª feira / 1° tempo

Grupo:

• Alan Duarte Marqui – 201609111231
• Arthur Vargas Horta Leodoro de Oliveira – 201608286835
• Daniela Peixoto – 201607375842
• Hillary Schuenck de Lima – 201607180022
• Leandro Louback – 201607180431

25 de agosto de 2017

Empuxo

Objetivos:

• Calcular o empuxo que o cilindro recebe quando submerso em agua.
• Comparar o empuxo teórico com os experimentais.

Materiais:

• Paquímetro da Starrett
• Dinamômetro de 2 Newtons
• Balança de precisão
• Tripé universal
• Cilindro de Arquimedes
• Cilindro de nylon
• Béquer balão
• Béquer cilíndrico
• 250ml de agua

Fundamentação teórica:

Todo o corpo imerso em um fluido em equilíbrio, dentro de um campo gravitacional, fica sob a ação de uma força vertical, com sentido oposto à este campo, aplicada pelo fluido, cuja intensidade é igual a intensidade do Peso do fluido que é ocupado pelo corpo. A pressão exercida pelo fluido atua em todos os pontos do objeto. À medida que o corpo vai submergindo, a pressão em seus pontos inferiores torna-se maior que a pressão nas partes superiores. A diferença de pressão gera a força denominada de empuxo. Desta maneira, quando o corpo permanece parado no ponto em que foi colocado, empuxo e peso são iguais: . Quando o corpo afunda no fluido, o peso é maior que o empuxo: . E quando o corpo flutua, o empuxo é maior:  No caso de o corpo estar completamente submerso no fluido, sem flutuar ou afundar, destaca-se que as densidades são iguais:  Além disso, vale ressaltar que o volume de fluido deslocado é o mesmo volume submerso do corpo.[pic 6][pic 7][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5]

Procedimentos:

• Método teórico:

1. Derramar a água no béquer cilíndrico até a medida de 100ml e, em seguida, calcular a densidade da água;
2. Com o paquímetro medir o diâmetro do béquer cilíndrico;
3. Medir a massa da coluna d'água e calcular o seu peso;
4. Medir a altura da coluna d'água;
5. Com o paquímetro, medir o volume do cilindro e calcular o raio e a área;

• Método experimental I:

1. Calibrar o dinamômetro;
2. Fazer a pesagem do cilindro de nylon fora e dentro d'água;
3. Anotar o valor indicado no dinamômetro e, com os resultados, calcular o peso do fluído deslocado e o empuxo através da equação: ;[pic 8]

• Método experimental II:

1. Calibrar o dinamômetro;
2. Pendurar o cilindro de Arquimedes no dinamômetro, enche-lo de água e anotar o valor indicado no dinamômetro;
3. Colocar o cilindro de nylon dentro do cilindro de Arquimedes com água, soltá-lo e, logo em seguida, retirá-lo e anotar o valor indicado no dinamômetro com o restante da água que sobrou;

Concluir o porquê da diferença dos resultados obtidos nos métodos teórico, experimental I e experimental II;

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Tabelas:

• Empuxo teórico: [pic 9]

Altura	Diâmetro	Volume	Empuxo
0,028[pic 10]	0,066[pic 11]	0,00004[pic 12]	≈ 0,43[pic 13]

► Considerando a aceleração da gravidade ,  [pic 14][pic 15]

• Empuxo pelo método 1: [pic 16]

Peso fora d’água	Peso dentro d’água	Empuxo
0,54[pic 17]	0,12[pic 18]	0,42[pic 19]

• Empuxo pelo método 2:[pic 20]

Peso com água	Peso sem o fluido deslocado	Empuxo
0,65[pic 21]	0,23[pic 22]	0,42[pic 23]

► Considerando o peso sem o fluido deslocado o que restou da  ao colocar o cilindro de nylon dentro do cilindro de Arquimedes.[pic 24]

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