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Uma série de experimentos realizados por estudantes de engenharia civil da universidade centro universitário da amazônia (unama) para investigar o princípio de stevin e analisar como a densidade de diferentes materiais afeta seu comportamento quando submersos em água. Os experimentos foram conduzidos como parte de uma aula sobre fenômenos dos transportes, visando proporcionar uma compreensão prática e aplicada de conceitos fundamentais da física dos fluidos.
Tipologia: Esquemas
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Atividade Avaliativa apresentada ao curso Bacharel em Engenharia Civil do Centro Universitário da Amazônia – UNAMA- Campus Santarém como requisito de nota parcial na disciplina Fenômenos dos Transportes, sob responsabilidade da professora orientadora Ednelma Branco Madeira.
Proveta Béquer Tarugo de alumínio Papel alumínio Madeira Cobre Massinha de modelar Ovo
No primeiro experimento, utilizamos uma proveta cheia de água e diferentes materiais para analisar o Princípio de Stevin. O Princípio de Stevin afirma que a pressão exercida por um fluido em equilíbrio é a mesma em todos os pontos da mesma profundidade no fluido, independentemente da forma ou do tamanho do recipiente. Observamos que ao introduzir diferentes materiais na proveta, como tarugo de alumínio, papel alumínio, madeira e cobre, todos eles afundaram na água, demonstrando que a pressão hidrostática atua uniformemente em todos os pontos da mesma profundidade. Um resultado interessante foi observado com o alumínio. Enquanto o tarugo de alumínio afundou, o papel alumínio, mesmo compactado, flutuou. Isso foi explicado pela presença de bolhas de ar que não permitiram que o papel alumínio afundasse, destacando a importância do Princípio de Stevin na análise da pressão hidrostática. No segundo experimento, exploramos como a densidade de diferentes materiais afeta seu comportamento em relação à água. Utilizamos massinha de modelar e um ovo para essa análise. Ao moldar a massinha de modelar em forma de esfera, ela afundou na água. No entanto, quando moldada em forma de barquinho, a mesma massinha flutuou. Isso foi atribuído ao princípio de empuxo, semelhante ao que faz com que grandes embarcações flutuem na água. O experimento com ovos destacou a relação entre densidade e flutuação. Um ovo fresco, com densidade maior que a da água, afundou. Em contraste, um ovo estragado, com alterações em seu conteúdo interno e liberação de gases, teve sua densidade reduzida, permitindo que ele flutuasse na água.
Neste experimento, verificamos a aplicação do Princípio de Stevin, que afirma que a pressão hidrostática em um fluido em equilíbrio é a mesma em todos os pontos da mesma profundidade, independentemente da forma ou do tamanho do recipiente. Os resultados mostraram que, ao introduzir diferentes materiais em uma proveta cheia de água, todos eles afundaram na água. Isso confirmou a uniformidade da pressão hidrostática e a aplicação do Princípio de Stevin. Além disso, observamos um resultado inesperado: o papel alumínio compactado flutuou devido à presença de bolhas de ar, o que destacou a importância da teoria de pressão hidrostática na análise de materiais submersos.
No segundo experimento, exploramos como a densidade de diferentes materiais afeta seu comportamento na água. Observamos que a densidade de um material desempenha um papel crucial em seu comportamento em relação à água. Um objeto afundará se sua densidade for maior do que a da água e flutuará se sua densidade for menor. Isso foi evidenciado pela massinha de modelar, que afundou quando moldada em forma de esfera e flutuou quando moldada em forma de barquinho. Além disso, o experimento com ovos mostrou que um ovo fresco afundaria devido à diferença de densidade entre seus componentes e a água, enquanto um ovo estragado poderia flutuar devido à diminuição de sua densidade devido à liberação de gases.
Esses experimentos destacaram a importância da densidade e do Princípio de Stevin na análise do comportamento de materiais submersos em fluidos. Esses conceitos são fundamentais não apenas na compreensão da física dos fluidos, mas também têm aplicação prática em engenharia civil, hidráulica e em várias outras áreas. Além disso, a observação de resultados inesperados incentivou o pensamento crítico e a exploração mais profunda dos princípios físicos envolvidos.
BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais + (Ensino Médio). Brasília: ME, 2000.
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