EMPUXO E PESO APARENTE PARA DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE UM FLUIDO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS – DCET
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
FÍSICA EXPERIMENTAL II – P03
EMPUXO E PESO APARENTE PARA DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE UM FLUIDO
DANIEL BORGES DA SILVA (201310113)
MATHEUS HENRIQUE GÓES (201310116)
ILHÉUS - BA
2013
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 3
2 OBJETIVO 4
3 MATERIAIS E MÉTODOS 4
3.1 Materiais 4
3.2 Métodos 4
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 5
5 CONCLUSÃO 8
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 8
1 INTRODUÇÃO Um corpo, ao ser mergulhado em um fluido, fica sujeito a forças aplicadas em toda sua superfície. Estas forças, por sua vez, são originadas pela diferença entre as pressões exercidas pelo fluido sobre o corpo. Todas as forças horizontais atuantes sobre a superfície do corpo se anulam, e as forças verticais geram uma força resultante para cima, pois a pressão na parte inferior do corpo é maior do que na parte superior, segundo a Lei de Stevin. Esta força resultante é chamada força de empuxo, e é resumida pelo princípio de Arquimedes, que afirma que “um corpo sólido, imerso em um fluido, fica sujeito a uma força de empuxo, que é dirigida para cima e tem um módulo igual ao peso da quantidade de fluido deslocado”. Ou seja:
(1) Onde é o módulo da força de empuxo, é a massa do fluido deslocado, é a densidade do fluido e é o volume do fluido deslocado.
Como consequência desta força de empuxo, ao fazer a medida do peso de um corpo (em um dinamômetro, por exemplo) com o objeto no ar e com o objeto mergulhado em um líquido, o aparelho apresentará leituras diferentes. Isto ocorre porque a medida feita pelo dinamômetro com o objeto no ar é o peso real do corpo, e com o objeto total ou parcialmente mergulhado em um líquido, é de um peso aparente, que está relacionado ao peso real e à força de empuxo da seguinte forma: (2) Onde é o módulo do peso aparente do corpo e é o módulo do peso real do corpo. Então, medindo-se o peso aparente