densidade de um liquido
INTRODUÇÃO
Um objeto, ao ser mergulhado em um fluido qualquer, fica sujeito a uma força para cima devido à diferença entre as pressões nas suas partes superior e inferior. O módulo E dessa força, chamada de empuxo, é igual ao peso do fluido deslocado pelo objeto, ou seja,
E gV , em que é a densidade do fluido, g é a aceleração da gravidade e V é o volume do fluido deslocado pelo objeto. Esse resultado é conhecido como Princípio de Arquimedes.
Considere o objeto pendurado em um dinamômetro, como mostrado na Fig. 1a. Nessa situação, a leitura no dinamômetro é P. Em seguida, esse objeto é imerso em um líquido e, ao atingir o equilíbrio, a leitura no dinamômetro passa a ser P’, como mostrado na Fig. 1b.
Mostre que, nessa situação,
P P gV .
Então, medindo-se o peso aparente P’ e o volume V submerso do objeto, pode-se determinar a densidade do líquido.
P´
P
mg
mg
E
P=mg
(a)
P´=mg-E
(b)
Figura 1 - Representação das forças que agem sobre o objeto; Em (a), o dinamômetro indica o peso P; em (b), o dinamômetro indica o peso aparente P.’
PARTE EXPERIMENTAL
Objetivo
Determinar a densidade de um líquido.
Material utilizado
Cilindro de alumínio graduado, dinamômetro, recipiente transparente contendo líquido de densidade desconhecida, haste com suporte e régua.
Procedimentos
Utilizando o dinamômetro e a régua, determine o peso e o volume do cilindro de alumínio.
Mergulhe o cilindro, ainda pendurado no dinamômetro, gradualmente no líquido. Para cada graduação do cilindro, registre o valor do peso aparente P’ e o do volume mergulhado V.
Faça o gráfico de P’ em função de V. A relação linear entre essas grandezas pode ser representada pela equação de uma reta,
P’ = a + b V .
Especifique as grandezas físicas que correspondem às constantes a e b.
Com os resultados obtidos, faça uma regressão linear e determine os valores dessas duas