Princípio de Arquimedes

Princípio de Arquimedes

Engenharia Mecânica 3º Semestre  001EMC3AM

Entregue a Dourival Santos professor da disciplina oscilações e ondas

Resumo: O princípio de Arquimedes refere-se à força vertical e de direção para cima, chamada empuxo, sofrida por um corpo imerso em um fluído. O empuxo tem intensidade igual ao peso do volume do fluído que foi deslocado após a imersão do corpo. Outra percepção identificada é o peso aparente em corpos mais densos que o fluído, totalmente imersos neste, revelando um peso aparentemente menor do que se estivesse no ar.

Palavras-chave: Princípio de Arquimedes, Volume, Peso Aparente, Empuxo, Densidade, força, corpo.

1. Introdução

Fração imersa do volume	Volume deslocado ΔV (ml)	Pap (N)	Empuxo (N)	Densidade (kg/m³)
1/4	10	0,22	0,10	1022
1/2	16	0,16	0,16	1635
3/4	22	0,10	0,22	2249
1	28	0,2	0,30	2862

O Princípio de Arquimedes prova que todo corpo imerso em um fluído sofre ação de uma força vertical e de direção para cima, chamada empuxo, que tem como intensidade o peso do volume do fluído deslocado após a imersão do corpo neste. Arquimedes identificou também a existência de um peso aparente (Pap), devido a ação da força empuxo em um corpo quando imerso, diferente do peso real calculado fora do fluído, onde este corpo só estaria sofrendo a ação da gravidade da terra (g). As forças atuantes em um corpo quando estiver imerso em um fluído são a peso (P) e o empuxo (E). Com a realização da atividade prática percebe-se uma variação no peso aparente do corpo em cada fração imersa do volume, tornando-se possível calcular a variação de volume ([pic 1]V) inicial ([pic 2]Vi) deslocado ao final ([pic 3]Vf) para cada fração do corpo imerso no fluído, o peso aparente, o empuxo e a densidade (d) do fluído. Este experimento tem como objetivo principal determinar o empuxo exercido pela água sobre um corpo cilíndrico, o peso real e aparente, com as seguintes fórmulas:

[pic 4]

[pic 5][pic 6] 

  ,-. [pic 7]

[pic 8] 

1. Experimento

Para a realização do experimento de comprovação do princípio de Arquimedes foi necessário encher um recipiente com água de volume inicial Vo= 190 mL Com o auxílio de um dinamômetro foi determinado o peso do corpo cilíndrico (0,32N), após isso foi determinado seu peso aparente (0,22N). Logo após foi acrescentada a vela, presa por um fio, dentro do recipiente com água, na primeira vez foi imerso ¼ do volume, verificamos o volume deslocado e peso aparente para calcularmos o empuxo utilizando a fórmula FE = Pr-Pa (Onde, FE = força de empuxo, Pr = Peso Real e Pa = Peso aparente), assim, comparamos o peso do volume deslocado com o valor da força de empuxo. Foi repetido o processo para ½, ¾ e 1.Para a realização do experimento foi necessário: Dinamômetro, água, tripuniversal, recipiente, corpo cilíndrico e béquer.

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