O DENSIDADE DE UM LÍQUIDO

 

 

 

 

 

DENSIDADE DE UM LÍQUIDO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

INTRODUÇÃO 

A base deste experimento é o Princípio de Arquimedes, que diz que um objeto, ao ser mergulhado em um fluido, fica sujeito a uma força para cima. Essa força é chamada de “empuxo” e seu módulo é igual ao peso do fluido descolado pelo objeto, conforme a equação abaixo. 

[pic 1]

E = Empuxo 

ρ = Densidade do líquido 

g = Aceleração da gravidade 

V = Volume do líquido deslocado pelo objeto 

A densidade é a propriedade que define se determinado objeto “afunda” ou “boia”. Dessa forma, alguns experimentos podem ser realizados, a fim de se identificar um fluido desconhecido, uma vez que a densidade é uma propriedade específica. 

 

OBJETIVOS 

O objetivo desse experimento é determinar a densidade de um líquido por meio de uma montagem experimental com um dinamômetro e, dessa forma, identificar qual o líquido em questão. 

 

MATERIAIS 

Foram utilizados os seguintes materiais: 

• Paquímetro com resolução de 0,05 mm; 
• Cilindro de alumínio dividido em 8 segmentos de mesma altura; 
• Dinamômetro com capacidade de medir até 1 Newton (com escala em centinewton); 
• Recipiente com o líquido cuja densidade foi determinada; 

• Suporte para o dinamômetro. 

 

PROCEDIMENTOS 

Inicialmente, com o auxílio do dinamômetro, deve-se determinar o peso do cilindro. Em seguida, este deve ser mergulhado, gradualmente, no líquido de densidade desconhecida, atentando-se em verificar e registrar o peso aparente para cada divisão do objeto. Após isso, com um paquímetro, aferem-se as medidas do diâmetro e altura do cilindro, a fim de determinar seu volume. Calcula-se então o volume de cada um de seus setores, de acordo com a equação abaixo.  

                                                           (2)[pic 2]

V1 = volume do primeiro segmento do cilindro 

π = 3,14 

d = (19,00 ± 0,05) mm 

h = (80,25 ± 0,05) mm 

Os valores de volume dos outros segmentos são obtidos multiplicando-se o primeiro volume por 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8. 

Além disso, calcula-se a incerteza de cada volume pela equação a seguir. 

                                            (3)[pic 3]

ΔV1 = incerteza do primeiro volume 

V1 = volume do primeiro segmento do cilindro 

d = 19,00 mm e Δd = ± 0,05 

h = 80,25 e Δh = ± 0,05 

Os valores de incerteza dos outros segmentos são obtidos multiplicando-se o primeiro resultado por 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8. 

Posteriormente, por meio do software SciDavis, deve-se fazer o gráfico do peso aparente em função do volume, e, por fim, utilizando os processos de linearização e regressão linear nos dados, é possível determinar as constantes da equação P’ = aV + b. Com isso, calcula-se a densidade do líquido utilizado. 

RESULTADOS E DISCUSSÕES 

A montagem do experimento é feita de acordo com a figura abaixo.