3B Scientific Device for Archimedes' Principle - Manual (Page 12)

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3. Dados técnicos
Volume cilindro maciço: aprox. 100 cm 3
Massa cilindro maciço: aprox. 120 g
Volume cilindro vazio: aprox. 100 ml
Dimensões: aprox. 55x55x55 mm 3
Massa: aprox. 150 g
4. Operação
4.1 Confirmação do princípio de Arquimedes
Equipamentos suplementares necessários:
1 Dinamômetro 250 g / 2,5 N U40810
1 Recipiente de transbordamento U8411310
1 Copo Becher de U14210
1 Base de suporte U8611160
1 Barra de suporte, 750 mm U15003
1 Luva (bucha) com ganchos U13252
4.1.1 Experiência 1
• Montar o suporte e pendurar o Dinamômetro
no gancho.
• Colocar cilindro maciço no cilindro vazio, para
demonstrar que seu volume é igual ao volume
do espaço vazio do cilindro vazio.
• Pendurar o cilindro maciço no cilindro vazio e
pendurar ambos no Dinamômetro.
• Fazer leitura e anotação do peso.
• Encher o vidro Becher com água e colocar sob
o cilindro.
• Abaixar o Dinamômetro até que o cilindro
maciço afunde na água até a primeira
marcação na água.
• Ler novo valor no Dinamômetro.
• Encher o cilindro vazio com água até a
primeira marcação.
O Dinamômetro volta ao valor original.
• Nos passos seguintes mergulhar o cilindro
maciço até a segunda, depois até a terceira
marca e finalmente completamente. A cada
passo despejar a quantidade de água
correspondente no cilindro vazio.
Assim fica confirmado o princípio de Arquimedes.
4.1.2 Experiência 2
• Montar o suporte e pendurar o Dinamômetro
no gancho.
• Pendurar o cilindro maciço no cilindro vazio e
pendurar ambos no dinamômetro.
• Fazer leitura e anotação do peso.
• Colocar embaixo um recipiente de
transbordamento e encher com água até o
ponto exato em que não mais transborde água.
• Colocar um copo Becher ao lado do recipiente
de transbordamento, de modo que a água que
transborda ainda possa ser recolhida.
• Abaixar o Dinamômetro até que o cilindro
maciço esteja completamente mergulhado na
água. Nisto recolher a água transbordante com
o vidro Becher.
• Ler o novo valor no Dinamômetro.
A diferença entre as duas leituras corresponde a
força ascensional F
A
no cilindro maciço.
• Despejar a água captada com o vidro Becher
no cilindro vazio. Assegurar-se de que não
fique água remanescente no vidro Becher.
O Dinamômetro indica novamente o valor original.
Assim é confirmado o princípio de Arquimedes.
4.2 Determinação da densidade de um líquido
desconhecido
Aparelhos suplementares necessários:
1 Régua
• Com a régua medir diâmetro d e altura h do
cilindro e calcular o seu volume V (V = ¼
π d 2
h).
• Determinar a força ascensional F
A
(veja ponto
4.1.2) com o líquido desconhecido em lugar da
água.
• Calcular a densidade
ρ do líquido
desconhecido por meio da fórmula 4.
Fig. 1 Montagem da experiência