FISICA II

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA

“Júlio de Mesquita Filho”

Engenharia Ambiental

Laboratório de Física 2 – Relatório 4

PARTE 1: DETERMINAÇÃO ESPERIMENTAL DO PESO ESPECIFICO DE UM LIQUIDO (OLEO) A PARTIR DE OUTRO COM PESO ESPECIFICO CONHECIDO

PARTE 2: COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DO EMPUXO

Acadêmicos:

Engenharia Ambiental

Professor Doutor Celso Xavier Cardoso

Presidente Prudente – 19/09/2013

SUMÁRIO

RESUMO 3

OBJETIVOS 3

INTRODUÇÃO 3

MATERIAL NECESSÁRIO 4

RESULTADOS E DISCOSSÕES 5

CONCLUSÃO 10

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA 11

 

RESUMO

Primeiramente iniciamos o experimento pela atividade 1 utilizando a seringa prolongada para injetar a água no interior do tubo “U”, tomando o cuidado necessário para não formar bolhas, em seguida verificando se os níveis A e B acusam os mesmos valores, depois colocamos o óleo e registramos o valor em que ocorreu a separação dos dois líquidos, e assim pudemos observar como a pressão agia sobre os líquidos no tubo “U” e sabendo o peso específico da água pudemos calcular os pesos específicos do óleo. Em seguida sabendo que a densidade relativa é adimensional, dividindo as alturas dos líquidos, chegamos a densidade do óleo e depois sua densidade relativa utilizando a massa específica.

Na atividade 2, encontramos o equipamento já montado então já iniciamos o experimento elevando o suporte com a artéria visor até as colunas de mercúrio ficarem aproximadamente niveladas em A e B, com isto feito, preenchemos a tabela de níveis dos referenciais (em mm) da altura da água. Anotamos a variação de altura sofrida pela água e determinamos a pressão sofrida pelo desnível. Sabendo o peso específico da água, calculamos a pressão total exercida pela água na coluna.

Na última atividade da parte 1, utilizando os princípios da prensa hidráulica, relacionamos a força e a área de uma prensa.

Na parte 2, fizemos experimentos com um embolo, um recipiente e líquidos de diferentes densidades para comprovar o empuxo e verificar a sua relação com o volume e a densidade do líquido deslocado por um corpo submerso.

OBJETIVOS

Os principais objetivos dos experimentos foram compreender com base nos resultados, a identificar o empuxo como a aparente diminuição da força peso de um corpo submerso num líquido; constatar a dependência do empuxo em relação ao volume e densidade do líquido deslocado; reconhecer que a densidade relativa pode ser designada de densidade somente quando o referencial tiver massa específica igual a 1 e não houver ambiguidade; e determinar a densidade de um sólido através do empuxo sofrido por ele ao ser submerso na água.

INTRODUÇÃO

Por meio de experiências realizadas em laboratório, determinar-se-á o peso específico de um líquido, que é considerado a razão existente entre a intensidade do seu peso e o volume ocupado. Podendo ser calculado pela seguinte fórmula:

γ=P/V

Ou de modo experimental pela comparação entre as pressões exercidas por dois líquidos imiscíveis, como será feito no desenvolvimento.

Também calcular-se-á a densidade de um dos dois líquidos imiscíveis, em equilíbrio localizados num tubo U, com base na relação entre suas alturas com os inversos de suas massas específicas e pesos específicos.

No experimento seguinte, observar-se-á a pressão exercida por um líquido, tendo como fundamento o princípio de Pascal, que expõe que o acréscimo de pressão produzido num líquido em equilíbrio transmite-se integralmente a todos os pontos do líquido. Um princípio físico empregado nos elevadores hidráulicos de postos de combustíveis e em freios hidráulicos.

Posteriormente, comprovar-se-á experimentalmente o empuxo e sua relação com a densidade do fluido e volume deslocado. O Empuxo representa a força resultante exercida pelo fluido sobre um corpo, tendo sentido oposto à força Peso. Foi o filósofo, matemático e físico grego Arquimedes quem descobriu como calcular o empuxo. Ele descobriu que todo o corpo imerso em um fluido em equilíbrio, dentro de um campo gravitacional, fica sob a ação de uma força vertical, com sentido oposto a este campo, aplicada pelo fluido, cuja intensidade é igual à intensidade do Peso do fluido que é ocupado pelo corpo. Assim:

E=d_(F ). V_FD .g

 

MATERIAL NECESSÁRIO

Para realizarmos as atividades foram necessárias:

Parte 1

Atividade 1

Um painel com tubo “U”, apoiado sobre sapatas amortecedoras;

Um copo Becker de 300 mL;

Água destilada;

Óleo lubrificante (10 mL);

Seringa de 10 mL;

Um prolongador para seringa.

Atividade 2

Um painel hidrostático FR2 composto por um painel manométrico, uma pinça Mohr, escala submersível, escala milimetrada acoplável ao painel, tripé com hastes de sustentação e sapatas niveladoras amortecedoras antiderrapantes, uma seringa descartável de 10 mL, um prolongador para seringa;

100 mL de água colorida (com azul de metileno ou similar) para manômetros;

10 mL de mercúrio (Hg);

Termômetro

Copo de Becker

Um barômetro

Parte 2

Sistema sustentação principal Arete, formado por tripé triangular com escala linear milimetrada,