Empuxo

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Nome do Experimento: Princípio de Arquimedes (Empuxo).

Objetivos:

Utilização do aparelho paquímetro para colher medidas do objeto a ser analisado;
Utilização do dinamômetro para aferir o peso dos objetos ;
Comparação do peso real com o peso aparente de objetos submetidos ao empuxo;
Calcular o volume dos objetos.

Introdução teórica:

O empuxo é a existência da ação de várias forças sobre um corpo mergulhado em um determinado líquido. Cada força tem um módulo diferente, e a resultante delas não é nula. A resultante de todas essas forças está dirigida para cima e é exatamente esta resultante que representa a ação do empuxo sobre o corpo.

Quando um corpo está totalmente imerso em um líquido, podemos ter as seguintes condições: se ele permanece parado no ponto onde foi colocado, a intensidade da força de empuxo é igual à intensidade da força peso (E = P); se ele afundar, a intensidade da força de empuxo é menor do que a intensidade da força peso (E < P); e se ele for levado para a superfície, a intensidade da força de empuxo é maior do que a intensidade da força peso (E > P) .
Para saber qual das três situações irá ocorrer, devemos enunciar o princípio de Arquimedes:
Todo corpo mergulhado num fluido (líquido ou gás) sofre, por parte do fluido, uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.
Seja Vf o volume de fluido deslocado pelo corpo. Então a massa do fluido deslocado é dada por: mf = dfVf
A intensidade do empuxo é igual à do peso dessa massa deslocada:
E = mfg = dfVfg
Para corpos totalmente imersos, o volume de fluido deslocado é igual ao próprio volume do corpo. Neste caso, a intensidade do peso do corpo e do empuxo são dadas por:
P = dcVcg e E = dfVcg
Comparando-se as duas expressões observamos que: se dc > df , o corpo desce em movimento acelerado (FR = P – E);

se dc < df , o corpo sobe em movimento acelerado (FR = E – P); se dc = df , o corpo encontra-se em equilíbrio.