Roteiros de relatorios

O PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES

OBJETIVOS: Perceber a atuação da força de empuxo, identificar os fatores que contribuem para a intensidade desta força e determinar o peso aparente de objetos imersos em diferentes fluídos.

1. INTRODUÇÃO
O perfil da pressão ao longo da direção vertical, num fluido em repouso, é tal que se h representa a profundidade, então:

P = p0 + fgh (1),

Onde p é a pressão numa certa profundidade, p0 é a pressão na superfície do fluido, f é a densidade do fluido.
Segundo a expressão (1), pontos mais profundos sentem maior pressão. Logo, um corpo parcial ou completamente imerso sofre pressões maiores em sua parte inferior que em sua parte superior, o que, por seu turno, implica a existência de uma força de sustentação a que chamaremos de empuxo.
A existência das forças de empuxo e a intensidade de tais forças estão explicitadas no Princípio de Arquimedes: “Um corpo parcial ou completamente imerso num fluido é sustentado por uma força cuja intensidade é igual ao peso do fluido aparentemente deslocado pelo corpo.”.

Sendo assim, E = gfVdes (2),

Nesta expressão E representa o empuxo. Vdes, o volume de fluido aparentemente deslocado. Uma consequência do Princípio de Arquimedes é o fato de que corpos imersos em fluidos apresentam um “peso diferente”, menor do que aquele que mediríamos se o corpo não estivesse imerso. A esse “peso diferente” chamaremos peso aparente e o representaremos por Pa, de forma que se P é o peso do corpo fora do fluido, teremos

Pa = P – E (3),

Se agora combinamos as equações (2) e (3)

Pa = P - gpfVdes (4).

2. PARTE EXPERIMENTAL 3.1 – Material Necessário
1 – água
2 – álcool
3 – cilindros de diferentes materiais
4 – suporte
6 – dinamômetros
7 – proveta. 3.2 - Experimento 1. Prenda o dinamômetro no suporte e um dos cilindros no dinamômetro. Meça o peso do cilindro fora do fluido. 2. Encha a proveta com álcool até certa altura. 3. Coloque ¼ do cilindro