O empuxo comprovação experimental - O princíoio de Arquimedes

O PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES

THE PRINCIPLE OF ARCHIMEDES

Estudantes:

Orientadora:

Resumo: O experimento tem como objetivo reconhecer a presença em função da aparente diminuição da força peso de um corpo submerso num líquido e reconhecer a dependência do empuxo em função do volume do líquido deslocado e da densidade do líquido.

Palavras-Chave: Empuxo,Peso,Força.

Abstract: The objective of this experiment is to recognize the presence of an apparent decrease in the weight of a submerged body in a liquid and to recognize the dependence of the thrust as a function of the volume of the displaced liquid and the density of the liquid.

Keywords: Push, Weight, Strength.

1 INTRODUÇÃO

O experimento de empuxo, comprovação experimental tem como intuito analisar o fenômeno físico denominado empuxo. Ofísicogrego Arquimedes(287a.C. - 212a.C.), observou e concluiu que todo corpo imerso em um liquido, estando ele em equilíbrio gravitacional, sofre além da força peso a ação de uma força em sentido oposto a ela com intensidade igual a volume deslocado do liquido pelo corpo imerso.

Essa força foi denominada empuxo, sua unidade de medida no SI é o Newton (N).

2 METODOLOGIA/MATERIAIS EMÉTODOS

2.1 Materiais Utilizados para o Experimento

01 Cilindro de Arquimedes;

01Dinamômetro tubular de 2n;

01 Seringa de 20 ml;(sem a agulha)

01 Tripé com sapatas niveladoras e haste de sustentação;

01 Copo com 250 ml de água;

2.2 Metodologia do experimento

O empuxo, comprovação experimental

Em física, o empuxo e uma força de reação descrita quantitativamente pelas segunda e terceira leis de Newton. Quando um sistema expele ou acelera massa em uma direção, a massa acelerada vai causar uma força de igual magnitude, mas, em sentido oposto.

Ao final da montagem e fixação do tripé sobre a mesa foram dados início as atividades seguindo passo a passo a instruções do roteiro 1042.028 referente ao experimento n° 3.

Foi retirado o êmbolo de dentro do cilindro sendo observado que o volume extremo do êmbolo é igual ao volume interno do recipiente.

O conjunto formado pelo cilindro com êmbolo foi pesado e anotado como Ppcpl=0,84 N, após a pesagem foi dependurado o êmbolo na parte inferior do cilindro e ambos ao dinamômetro.

A sustentação foi ajustada para que o êmbolo estivesse três milímetros acima da mesa e após foi mergulhado o mesmo na massa liquida e anotado o valor lido como PACDL = 0,40 N.

A aparentediminuição ocorrida no peso do conjunto (êmbolo, cilindro) ao submergir na água (Conhecida como peso aparente), ocorre é que existe uma força, conhecida como empuxo, que atua de baixo para cima, no sentido contrário ao da força da gravidade.

O módulo de diferença da força que provoca a diminuição aparente sofrida pelo peso do corpo e representada por E

E=(0,84)/(0,40 )=0,44 N

O empuxo está no sentido vertical e orientado de baixo para cima sendo uma afirmação verdadeira.

Fluido entende-se por aquilo que escoa, como um liquido, ou que se expande, como um gás. O módulo do empuxo quando submergirmos somente a metade do êmbolo e: E=0,84-0,20=0,64 N

Ao criarmos uma situação em que foram fornecidas duas das três variáveis –

- Peso do corpo fora do liquido: PCFL = 0,84 N

- Peso aparente do corpo dentro do liquido: PACDL=0,44 N

- Gravidade: g

O empuxo tende ser uma força devido a parte mais submersa está a uma profundidade sempre maior em comparação á parte superior do objeto isso significa que a força para cima feita pela água tem que ser maior que a força para baixo feita pela água.

Usamos a expressão ‘’aparente diminuição sofrida pelo peso’’devido o peso do cilindro não diminuir, apenas a força que atua sobre sua superfície e alterada pelo meio em que se encontra.

O empuxo depende da densidade do liquido, pois quando adicionamos sal ao refazermos as medidas os valores se alteram devido ao aumento da densidade da água, aumentando a força contrária diminuindo o peso.

- Peso aparente do corpo dentro do liquido: PACDL=0,34 N(com Sal)

- Peso aparente do corpo com a metade submergida= 0,5 N (Com Sal)

O princípio de Arquimedes

Utilizando água, verificamos que o empuxo sofrido pelo êmbolo completamente submerso E:

E=(0,84)/(0,40 )=0,44 N

Com base nas respostas anteriores o peso determinante de volume de água deslocado