Pressão que um corpo sólido exerce sobre uma superfície plana

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[pic 1]		Universidade Estácio de Sá – Campus Macaé
Curso: Engenharias	Disciplina: Física Experimental II	Código: CCE0848	Turma:                     3045
Professor (a	Data de Realização: 01/02/2016

Nome do Experimento: Pressão que um corpo sólido exerce sobre uma superfície plana

Objetivos:  

Realizar medições de um objeto com lados de formas diferentes, utilizando um paquímetro para fazer cálculos de área e uma balança digital para medir a massa. Aplicar os dados extraídos na fórmula de física correspondente, dentro das unidades do S.I., obtendo assim a pressão que cada lado do objeto exerce sobre determinada área.

Introdução teórica:

Ao estudar hidrostática é de suma importância falar de Pressão, que é a relação entre a força aplicada perpendicularmente sobre um corpo e também a área, sobre a qual ela atua.

A unidade de pressão no SI (Sistema Internacional) é o Newton por metro quadrado (N/m2), também chamado de pascal (Pa), em homenagem a Blaise Pascal, físico francês que estudou o funcionamento da prensa hidráulica.

O conceito de pressão nos permite entender muitos dos fenômenos físicos que nos rodeiam. Por exemplo, para cortar um pedaço de pão, utilizamos o lado afiado da faca (menor área), pois, para uma mesma força, quanto menor a área, maior a pressão produzida

        A fórmula para calcular a pressão é:

                            p= F[pic 2]

                                 A

Onde p é a pressão;

F é a força;

A é a área.

Aparelho utilizado:

- Material Utilizado: Paquímetro, peso de aço e balança digital

-Balança digital:  BP6

* Fabricante: FILIZOLA BALANÇAS INDUSTRIAIS S/A

* Código: 4.181.281-5

-Paquímetro: Digimess

*Fabricante: SENSES

*Código: 100.003

Principais Partes do Paquímetro:

Cursor, escala, nônio ou vernier, parafuso de trava, orelhas e bico.[pic 3]

Principais Partes da Balança digital:

Prato de pesagem e painel digital[pic 4]

Roteiro do experimento:

- Utilizando um paquímetro, medir os lados da peça de acordo com as posições de contato I, II e III;                                                  - Com conhecimentos de geometria espacial, calcular a área total referente a cada posição de contato I, II, III. Anotar na tabela;                                                                                                                                                                                                              - Com auxílio da balança digital, obter a massa da peça (em kg). Anotar na tabela;                                                                               - Calcular a força peso do objeto de acordo com a fórmula P=m.g, sendo m = massa em kg e g = gravidade em m/s², o que originará uma força peso P com unidade em Newton (N). Anotar na tabela;                                                                                  - Calcular a pressão de acordo com as três posições utilizando a fórmula P=F/A, sendo F = força peso em Newton e A = área em m². Anotar na tabela;                                                                                                                                                                                            - Analisar as pressões calculadas de acordo com as áreas de contato de modo a se ter uma conclusão com o experimento.

Dados coletados:

Massa da peça=1,394 kg;

Posição I:

[pic 5]

h =30,30 ± 0,05 mm

b =30,25 ± 0,05mm

Posição II:

[pic 6]

h =30,30 ± 0,05mm

b =55,30 ± 0,05mm

Posição III:

[pic 7]

a =30,25 ± 0,05mm

b =53,40 ± 0,05mm

c =55,30 ± 0,05mm

Cálculos:

                                                                     AI =  1833,15 ±  0,1 mm2 (x 10-6) =  1,83x10-3  ±  0,1 m2

As áreas de contato do objeto são:      AII = 1675,59 ±  0,1 mm2 (x 10-6) =  1,68x10-3  ±  0,1 m2

                                                                     AIII = 6340,902 ±  0,1  mm2 (x 10-6) = 6,34x10-3  ±  0,1 m2