62ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 2. Ensino de Física
EXPERIÊNCIA DE ARQUIMEDES, EMPUXO, COM O USO DE TUBOS DE PVC
Natália dos Santos Dias 1
José Carlos Xavier da Silva 2
Carlos Eduardo Leal 3
Anderson Alves 1
Luiz Felipe da Silva Barbosa 1
Marcelo Bomfim Corrêa 1
1. Instituto de Física, Universidade do Estado do Rio de Janeiro -UERJ
2. Prof./Orientador-Departamento de Eletrônica Quântica- Instituto de Física -UERJ
3. Prof. Dr.-Instituto de Engenharia -UERJ
INTRODUÇÃO:

A experiência de Arquimedes sobre o empuxo pode ser verificada com o uso de materiais de fácil acesso, baixos custos e de grande praticidade, proporcionando resultados bastante precisos. Para tal usamos dois tubos de PVC , um de vinte milímetros tipo cola e outro de três quartos de polegada tipo rosca. Este experimento pode ser confeccionado por qualquer professor do Ensino Médio, bastando para isso que ele possua uma serra, pedaços de tubos de PVC e massa Durepox. O experimento em questão apresentou um baixo erro, se mostrando eficiente para a verificação do Teorema de Arquimedes.

METODOLOGIA:

Cortamos dois pedaços de tubos de comprimento oito, doze, e quinze centímetros sendo três de PVC tipo rosca e outros três de PVC tipo cola, de forma que o pedaço  de tubo PVC tipo cola se encaixe quase perfeitamente dentro do outro tubo do tipo rosca. No tubo menor colocamos areia, para que ele ficasse mais pesado e com o durepox fechamos suas extremidades. Com o uso de um dinamômetro preso em uma das extremidades do tubo que ficará interno determinamos, separadamente, o seu peso dentro e fora da água. A diferença observada no dinamômetro e nas duas situações, fora e dentro da água, foi registrada dando o valor do empuxo da água sobre o tubo. Para verificarmos se o empuxo é realmente igual ao peso do líquido deslocado, pesamos o tubo maior cheio com  água e sem água e verificamos se existia uma correspondência entre os valores medidos.

RESULTADOS:

Encontramos para o empuxo da água sobre o tubo menor, valores muito próximos do peso da água que enchia o tubo maior. Os erros comparativos encontrados no experimento são muito baixos, em média 8%, mostrando que o experimento é viável na verificação do teorema de Arquimedes.

 

CONCLUSÃO:

Com este experimento de baixo custo, podemos constar que o empuxo sofrido por um corpo ao ser colocado na água é igual ao peso de água deslocado por este corpo, possibilitando que este experimento possa ser confeccionado e executado por qualquer professor de física e o teorema de Arquimedes ser demonstrado, em sala de aula, com uma boa precisão e baixos custos, de uma forma bem simples.

Instituição de Fomento: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro -FAPERJ
Palavras-chave: princípio de arquimedes, empuxo, pvc.