TEOREMA DO EMPUXO E MASSA ESPECÍFICA

AVALIAÇÃO DO TRABALHOACADÊMICO

Após o exame do TrabalhoAcadêmico, atribuo os seguintesgraus:

 Estrutura e Organização do Trabalho: _____

As ideias estão comunicadas e organizadas de modo satisfatório; o conteúdo e a linguagem são satisfatórios; a estrutura gramatical (incluindo a ortografia) e a apresentação são aceitáveis.

 Estratégia e Criatividade: _____

Pode usar informação exterior relevante de uma natureza formal ou informal; identifica todos os elementos importantes do problema e mostra uma compreensão da relação entre eles; reflete uma apropriada e sistemática estratégia para a resolução do problema e mostra de uma forma clara o processo de solução e os resultados.

 Rigor Científico e Correção dos Conceitos Matemáticos Envolvidos: _____

Descreve e justifica os procedimentos utilizados; indica as dificuldades encontradas, os erros cometidos e o modo como estes foram corrigidos; mostra compreender os conceitos e princípios matemáticos do problema; usa terminologia e notação apropriada e executa completa e corretamente os algoritmos.

 Avaliação Final:_____

Trabalho apresentado emcumprimento as

exigências da disciplina Física Experimental I ministrada pelo professor Hans no curso de graduaçãoemEngenharia de Produção na Faculdade Professor Miguel Ângelo da Silva Santos – FeMASS.

Prof (a). Hans

Sumário DE FIGURAS

Figura 2.1 –Massa específica e densidade 9

Figura 2.2 – Arquimedes 11

Figura 2.3 – Empuxo 12

sumário DE TABELAS

Figura 2.1 10

Sumário

1 INTRODUÇÃO 8

1.1 OBJETIVO GERAL 8

2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 8

3. PROCEDIMENTOS 14

6. CONCLUSÃO 19

No experimento executado nesta aula vimos 19

BIBLIOGRAFIA 19

1 INTRODUÇÃO

Estamos tão adaptados ao mundo físico em que vivemos que raramente percebemos o quanto nossa maneira de ser e viver depende das características de nosso planeta. Praticamente ignoramos que vivemos mergulhados num oceano fluido, nossa atmosfera, que exerce pressão sobre nós e é contrabalanceada pela nossa pressão interna. Há muito, o homem vem estudando o comportamento dos corpos imersos em fluidos. Afinal, quando um corpo flutua? Quando afunda? Que condições determinam a flutuação?

Para responder os questionamentos que circundam a Hidrostática, não podemos deixar de mencionar Arquimedes (287 a.C. – 212 a.C.), filho do astrônomo Fídeas, era nativo de Siracusa, na Sicília. Há relatos de sua visita ao Egito, onde inventou um sistema de bombeamento chamado Parafuso de Arquimedes, em uso ainda hoje. Há indícios muito fortes de que em sua juventude, Arquimedes tenha estudado com os sucessores de Euclides, em Alexandria. Com certeza ele era completamente familiarizado com a Matemática lá desenvolvida, conhecendo pessoalmente os matemáticos daquela região. Ele mesmo mandava alguns de seus resultados para Alexandria com mensagens pessoais. ‘Sobre corpos flutuantes’ é o trabalho onde Arquimedes estabelece os princípios básicos da Hidrostática. Seu teorema mais famoso - que dá o peso de um corpo imerso em um líquido - chamado Princípio de Arquimedes, consta neste trabalho.

1.1 OBJETIVO GERAL

• Verificar experimentalmente a atuação da força de empuxo sobre um corpo totalmente imerso em um líquido (especificamente, água).

• Exercitar o conceito de propagação de erros de medidas;

• Determinar a massa específica de um fluido usando o Teorema do Empuxo.

2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Massa específica e Densidade:

A Hidrostática é a parte da Física que se interessa por estudar as propriedades dos fluídos, seja ele líquido ou gás. É importante ressaltar que um fluido é uma substância que pode escoar, não apresenta forma própria e assume a forma de qualquer recipiente em que está contido.

Figura 2.1 - A massa específica de uma substância leva em consideração somente a quantidade de massa desse corpo

Vejamos a figura acima, onde temos certa quantidade de uma substância homogênea e maciça. Dizemos se tratar de uma substância homogênea pelo fato de estarmos considerando que todos os pontos da substância apresentam as mesmas propriedades. Se juntarmos essa substância veremos que ela possui massa e volume.

Definimos a massa especifica dessa substância através da razão entre a massa (m) de uma porção compacta e homogênea dessa substância e o volume (V) ocupado por ela. Matematicamente expressamos a massa específica da seguinte forma:

ρ=m

V

Onde m é a massa da porção de substância e V é o volume ocupado por ela.

No Sistema Internacional, a unidade usada para medir a massa específica é kg/m³, no entanto, também podem ser utilizados g/cm³ e o kg/L, que são unidades equivalentes.

Lembre-se de que a massa específica de uma substância (ρ) não é necessariamente igual à densidade de um corpo formado totalmente dessa substância. Elas são diferentes quando o corpo não é maciço: se o corpo possui em seu interior espaços vazios, ele ocupa um volume bem maior do que ocuparia se fosse composto.

É importante ter clareza de que a massa específica é definida para uma substância e que a densidade é definida para um corpo.

Assim,