Princípio de Arquimedes – FÍSICA EXPERIMENTAL II

COMPPONENTES:

Fernanda DinizKmilly CamposLucas AngraPriscila

INTRODUÇÃO

• Quando imerso num fluido um corpo sofre, em virtude do princípio de Pascal, pressões diferenciadas sobre a sua superfície, maiores na sua parte inferior que na sua parte superior, levando a uma força resultante vertical para cima.• Este fenômeno é regido pelo chamado

princípio de Arquimedes, em homenagem ao célebre pensador grego que o observou já no século III a.C..

Experimento Princípio de Arquimedes

Arquimedes, um matemático, físico, engenheiro grego, foi talvez o maior cientista da Antiguidade. Não só descobriu a natureza do empuxo, mas também calculou a razão entre a circunferência de um círculo e o seu diâmetro e demostrou também cálculos de volume e área de superfícies geométricas.

Experimento Princípio de Arquimedes

O Princípio de Arquimedes

Um corpo total ou parcialmente imerso num fluido recebe do fluido um empuxo igual e contrário ao peso da porção de fluido deslocado e aplicado no centro de gravidade de massa. ( H. MOYSES NUSSENZVEIG, Curso de física básica vol. 2, p. 11).

Experimento Principio de Arquimedes

Teoria

1

= g g

é igual a massa do líquido deslocado e que o Empuxo é igual ao peso do fluido deslocado.

= 3

2

Materiais comuns para verificação do princípio de Arquimedes

• 1. mola • 2. porta pesos • 3. conjunto de massas aferidas • 4. proveta graduada • 5. béquer • 6. balança • 7. picnômetro • 8. álcool • 9. água • 10. diferentes objetos

PROCEDIMENTOS PARA VEFICAÇÃO DO PRINCÍPIO DE ARQUMIDES

1. DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DO ÁLCOOL 2. MEDIDAS DO EMPUXO HIDROSTÁTICO

Tratamento de DadosPrincipio de Arquimedes

1) Determinação da densidade do Álcool

Como a densidade da água é 1g/cm³, temos que a densidade do álcool é 0,8514g/cm³.

2) Medidas do Empuxo Hidrostático: ÁlcoolObjeto P (N) Imersão P’ (N) E = P-P’ V (cm³) ∆V=V-Vo ∆m=d1. ∆V

1 2 N Total 1,7 N 0,3 N 212 22 18,7308

Parcial 1,8 N 0,2 N 200 10 8,514

2 0,6 N Total 0,4 N 0,2 N 214 24 20,4336

Parcial 0,5 N 0,1 N 204 14 11,9196

3 1,4 N Total 1,3 N 0,1 N 204 14 11,9196

Parcial 1,4 N 0,0 N 194 4 3,4056

Atenção: Para os cálculos futuros, do gráfico g.∆m , foi transformado N em gf:

0,3 N = 30,5914 gf0,2 N = 20,3943 gf0,1 N = 10,1971 gf

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

25

30

35

f(x) = 1.14672516855842 x + 1.62719468085106

∆m x E - Álcool

g = 1,2956

Objeto P (N) Imersão P’ (N) E = P-P’ V (cm³) ∆V=V-Vo ∆m=d1. ∆V

1 2 N Total 1,7 N 0,3 N 222 22 22

Parcial 1,8 N 0,2 N 216 16 16

2 0,5 N Total 0,4 N 0,1 N 220 20 20

Parcial 0,5 N 0,0 N 210 10 10

3 1,4 N Total 1,3 N 0,1 N 212 12 12

Parcial 1,4 N 0,0 N 202 2 2

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

25

30

35

f(x) = 1.17823991596639 x − 3.81321554621849

∆m x E - Água

G = 1,3096

Os valores para g foram experimentalmente compatíveis!E dado a universalidade da Equação E=g.∆m , pode-se traçar um único

gráfico com os valores obtidos para o álcool e a água. G= 1,2666

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

25

30

35

f(x) = 1.26662034829808 x − 2.96733485333747

∆m x E - Gráfico Universal

APLICAÇÃO PRÁTICA

CONCLUSÃOPrincípio de Arquimedes que pode ser dividida em duas partes:

• Todo corpo submerso em um líquido, desloca desse líquido uma quantidade determinada, cujo volume é exatamente igual ao volume do corpo submerso.• O corpo submerso no líquido “perde” de

seu peso uma quantidade igual ao peso do volume de líquido igual ao volume submerso do corpo.

REFERÊNCIAS

• http://veja.abril.com.br/101199/p_072.html• http://www.fis.ufba.br/dfg/fis2/Principio_Arquimedes.pdf• http://www.infoescola.com/fisica/principio-de-arquimedes-empuxo/• http://matematicaecidadania.wordpress.com/2011/11/03/biografia-d

e-arquimedes/