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PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA HIDROSTÁTICA COM RECURSO AO E-LAB
Gonçalo Ribeiro, João Santos, Pedro Leandro, Tomás Law e Sérgio Leal
Escola Secundária Padre António Vieira [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected];
Resumo
Este trabalho de projeto tem como objetivo promover a utilização de novas tecnologias didáticas para permitir aos estudantes uma melhor aprendizagem. Foi utilizado o e-lab, que é uma inovação no mundo da educação, na qual é possível assistir e controlar experiências à distância, através da Internet, tendo sido abordada a experiência relativa ao Princípio Fundamental da Hidrostática.
Palavras-chave: Inovação, tecnologia, hidrostática, princípio, física.
INTRODUÇÃO
Neste projeto foi comprovado o Princípio Fundamental da Hidrostática (
), demonstrando que a pressão em cada ponto não depende apenas
da densidade do líquido no qual se encontra imerso, mas também da profundidade a que se
encontra determinado objeto. Nesta atividade participaram quatro alunos do 12º ano.
Qualquer corpo mergulhado em água sofre pressão, que aumenta com a profundidade.
Quando um corpo se encontra parado na água, a resultante das forças exteriores tem que
ser nula. As forças de pressão exercidas horizontalmente anulam-se. No entanto, as forças
de pressão exercidas verticalmente não se anulam devido ao peso do corpo
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Esta experiência e-lab consiste em mergulhar um mesmo corpo (ou corpos iguais) em quatro
tubos com líquidos diferentes (água destilada, glicerina, óleo vegetal e água salgada). Os
respetivos líquidos têm diferentes densidades possibilitando assim estudar a relação
pressão-profundidade. É assim possível observar como aumenta ou diminui a pressão à
medida que o corpo se afunda em cada um dos quatro tubos (figuras 1 a 4).
Figura 2 - Págua salgada vs Profundidade. Figura 1 – Pglicerina vs Profundidade.
Analisando os quatro gráficos, é possível observar que todos eles apresentam uma
linearidade nos resultados obtidos. Pode, então, concluir-se que a experiência obedece ao
Princípio Fundamental da Hidrostática, uma vez que a pressão aumenta com a
profundidade, de forma diretamente proporcional. Considerando a aceleração da gravidade
na Terra 0,098mms-2 e dado que P(h) = Po + ρgh, é possível determinar a densidade dos 4
líquidos, sem efetuar grandes cálculos. Isto porque, como os gráficos representam dados de
profundidade em função da profundidade, o declive é igual a ρg, logo ρ = (declive/g).
Sendo assim temos: 1(glicerina)= 1.11kgdm-3; 2(água salgada)= 0.959 kgdm-3;
3(água destilada)= 0.949 kgdm-3; 4(óleo vegetal)= 0.908 kgdm-3.
CONCLUSÃO
Com a realização deste projeto veio-se a comprovar, com o auxílio do e-lab, o Princípio
Fundamental da Hidrostática. Pela análise dos gráficos e dos dados obtidos nos ensaios
efetuados, verificou-se que, de facto, a pressão em cada ponto não vai apenas depender da
densidade, mas também da profundidade que se vai atingindo ao longo do tempo
(aumentando de forma proporcional).
Também se pode concluir que o e-lab, ainda em desenvolvimento, é uma excelente
alternativa, visto que proporciona uma extensa variedade de dados e tem a vantagem de se
poder realizar a experiência remotamente.
REFERÊNCIAS
Maciel, N., Villate, J. E., Azevedo, C., & Barbosa, F. M. (2011). Eu e a Física 12 (1ª edição).
Porto: Porto Editora.
Elab – Princípio da Hidrostática (2012). Retirado de http://www.e-
escola.pt/topico.asp?id=56, a 5 de março de 2012.
Figura 3 – Págua destilada vs Profundidade. Figura 4 - Póleo vegetal vs Profundidade.
