Arquimedes
Um aparato experimental para o estudo do princípio de Arquimedes
(An experimental apparatus to study the Archimedes’ Principle)
Valmar Carneiro Barbosa1 e Ana Maria Senra Breitschaft
Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro RJ, Brasil
Recebido em 30/3/2005; Revisado em 8/9/2005; Aceito em 16/11/2005
Neste trabalho apresentamos um aparato experimental para o estudo do princípio de Arquimedes, assim como a experiência realizada com ele e uma sugestão de roteiro para esta experiência que pode ser usado em aulas de física experimental.
Palavras-chave: empuxo, princípio de Arquimedes, experiência.
We present an experimental apparatus to study the Archimedes’ principle and the experiment carried out with this equipment. A laboratory guide to this experiment is also presented, which may be used in teaching experimental physics.
Keywords: buoyancy, Archimedes’ principle, experiment.
1. Introdução
Quando estivemos envolvidos com a reformulação da disciplina Física Experimental 2, oferecida pelo Instituto de Física da Universidade Federal do Rio de
Janeiro (IF-UFRJ) a todos os alunos dos cursos de ciências matemáticas e naturais e de tecnologia no segundo semestre de suas formações nesta Universidade, deparamos com o fato de que não havia sequer uma experiência relacionada à mecânica dos fluidos. Decidimos, portanto, introduzir durante esta reformulação uma experiência que tivesse como objetivo um estudo do princípio de Arquimedes, que descreve a força exercida por um fluido sobre um corpo imerso parcialmente ou totalmente nele. Este princípio diz que a intensidade desta força, conhecida como força empuxo, é igual ao peso da porção de fluido deslocada pelo corpo. Esta força é a responsável pela flutuação de um pedaço de gelo em um recipiente contendo água, de um iceberg num oceano, de