Estudo Ativo Vol 4 - Ciências da Natureza-301-303

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com as teorias da hidrostática e considerando o 
valor de π = 3, analise as afirmações a seguir:
I. A massa da esfera será de 800 g.
II. A massa do material que constitui a parede da esfera 
é necessariamente menor do que a massa do fluido 
em que ela se encontra parcialmente submersa.
III. O módulo do empuxo sofrido pela esfera devido ao 
fluido será de 16 N.
Sobre as proposições acima, pode-se afirmar que 
a) apenas I está correta.
b) apenas II está correta.
c) apenas III está correta.
d) apenas II e III estão corretas.
e) I, II e III estão corretas.
11. (Unicamp indígenas 2021)
Em locais de difícil acesso por estradas, um tradicio-
nal método de transporte de madeira é a via fluvial, 
pelo rio: a madeira é retirada da floresta, organizada 
de forma compacta e colocada na superfície do rio. 
Isso se aplica, obviamente, a madeiras que flutuam 
na água. Conforme a água do rio se movimenta, ela 
leva a madeira até um ponto de interesse. Para saber 
se o jatobá (madeira) poderia ser transportado 
dessa forma, o seguinte teste foi realizado: dois 
pedaços de jatobá de diferentes tamanhos foram 
colocados num recipiente com água. 
Sabendo-se que a densidade da água é de 1,00 g/
(cm3) e a do jatobá é de 1,07 g/(cm3) conclui-se 
que o resultado do teste foi
a)
b)
c)
d)
12. (Fgv 2020)
Um barquinho de brinquedo, contendo no seu inte-
rior uma bolinha de gude de massa m, flutua na água 
de um recipiente, graduado em unidades de volume.
Sendo a densidade da água igual a dA e a densi-
dade da bolinha igual a dB, se a bolinha for retirada 
do barquinho, a escala do recipiente indicará uma 
diminuição de volume igual a 
a) B
m
2d 
b) 
c) A B
m
d d+ 
d) A
m
2d 
e) A
m
d 
13. (Pucrj 2019)
Uma esfera, de massa 0,200 kg está dentro de um 
recipiente cheio de água. A esfera está em equilí-
brio, ligada por um fio ao fundo do recipiente. A 
tensão nesse fio é de 0,500 N. Calcule, em cm3, o 
volume da esfera.
Dado: 
g = 10,0 m/(s2)
dágua = 1,00 g/(cm
3) 
a) 500 
b) 300 
c) 250 
d) 200 
e) 100 
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14. (Unioeste 2019)
Um bloco maciço de Ferro, de massa m = 500 g, 
está suspenso por um cabo preso a uma superfície 
fixa (Figura A). O bloco é então submerso em água 
(Figura B). Considere desprezíveis tanto a massa do 
cabo como o empuxo do ar. Considere a densidade 
do Ferro igual a 7,90 g/(cm3) e da água igual a 
1,00 g/(cm3). Considere g = 10 m/s2.
Os módulos aproximados da força de tensão no cabo 
antes da submersão do bloco na água (Figura A) e 
depois da submersão (Figura B), considerando o bloco 
em repouso nas duas situações, são, respectivamente: 
a) 5,00 N e 4,37 N 
b) 5,00 . 103 N e 6,3 . 102 N 
c) Ambos são nulos. 
d) 5,00 N e 1,33 N 
e) 5,00 . 103 N e 6,3 . 10-1 N 
15. (Uem 2020)
Na figura a seguir, duas esferas maciças idênticas, 
A e B, ambas com volume igual a V, estão ligadas 
por um fio ideal (massa e volume desprezíveis) e 
encontram-se em repouso. A esfera A está submersa 
em um líquido homogêneo de densidade d e a esfera 
B está submersa em um líquido homogêneo de den-
sidade 2d. Sabe-se que a densidade da esfera A é 
d/2 e que g é o módulo da aceleração da gravidade.
Assinale o que for correto.
 
01) O módulo do empuxo a que está submetida a esfera 
A é igual a dVg. 
02) O módulo do peso da esfera A é igual a dVg. 
04) O módulo do empuxo a que está submetida a esfera 
B é igual a 2dVg. 
08) O módulo do peso da esfera B é igual a 
5 dVg.
2 
16) O módulo da tração no fio que liga as duas esferas é 
igual a zero. 
16. (Fcmscsp 2022)
Um bloco, de peso 24,0 N, foi colocado em um 
recipiente de fundo plano e horizontal que conti-
nha álcool. O bloco afundou até atingir o fundo do 
recipiente, como mostrado na figura, situação na 
qual a intensidade da força exercida pelo fundo do 
recipiente sobre o bloco é igual a 8,0 N.
a) Por meio de um vetor e tendo a figura como refe-
rência, represente a direção e o sentido do empuxo 
exercido pelo líquido sobre o bloco e calcule a inten-
sidade desse empuxo, em newtons.
b) Sabe-se que a face superior do bloco tem área igual 
a 2,0 . 10-2 m2 e que é paralela à superfície do 
líquido, que a aceleração gravitacional é 10 m/s2, 
e que a massa específica do álcool é 8,0 . 102 kg/
m3. Calcule a pressão, em pascals, e a intensidade 
da força, em newtons, que o líquido exerce na face 
superior do bloco. 
17. (Unifesp 2020)
Para determinar a densidade de uma coroa metálica 
maciça, foi realizado um experimento em que ela foi 
pendurada em um dinamômetro ideal por dois modos 
diferentes: um no ar e outro totalmente imersa na 
água em equilíbrio contida em um recipiente, de 
acordo com as figuras 1 e 2, respectivamente. Na 
primeira situação, o dinamômetro indicou 8,0 N e, 
na segunda situação, indicou 7,6 N.
Sabendo que a densidade da água é 103 kg/m3 e 
adotando g = 10 m/s2,
a) represente as forças que agem na coroa na situação 
da figura 2 e calcule a massa dessa coroa, em kg.
b) calcule a densidade, em kg/m3, dessa coroa. 
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18. (Famerp 2019)
Um paralelepípedo reto-retângulo é apoiado sobre 
uma superfície plana, horizontal e lisa, primeira-
mente sobre a face de lados 10 cm e 15 cm, como 
mostra a figura 1. Nessa situação, a pressão que o 
paralelepípedo exerce sobre a superfície é 16.000 Pa.
Posteriormente, o paralelepípedo é apoiado na 
mesma superfície, mas sobre a face de lados 15 cm e 
20 cm, como mostra a figura 2.
a) Calcule a pressão, em pascals, que o paralelepípedo 
exerce sobre a superfície na situação da figura 2.
b) Ao ser colocado em um recipiente contendo água, 
cuja massa específica é 1,0 . 103 kg/m3, esse para-
lelepípedo imerge até se apoiar no fundo do reci-
piente, que é plano e horizontal. Considerando a 
aceleração gravitacional igual a 10 m/s2, calcule 
a força, em newtons, aplicada pelo fundo do reci-
piente no paralelepípedo. 
19. (Unicamp)
Um gigantesco iceberg desprendeu-se recentemente 
da Antártida, no extremo sul do planeta. O despren-
dimento desse iceberg, batizado de A68, foi conside-
rado um dos maiores eventos do gênero já registra-
dos pela ciência moderna. Segundo a NASA, é difícil 
prever se o iceberg permanecerá como um único 
bloco, mas é mais provável que ele se fragmente. 
a) Considere que o iceberg tem o formato aproximado de 
uma placa de 6.000 km2 de área e 500 m de espessura. 
Sendo a densidade do gelo ρg = 900 kg/m
3, calcule o 
empuxo sobre o iceberg que o mantém flutuando. 
b) Suponha um iceberg com velocidade de deriva 
constante. Em um dado momento, tensões inter-
nas fazem com que dois blocos de gelo menores, A 
e B, se desprendam e sejam lançados em sentidos 
opostos e perpendicularmente à direção da veloci-
dade de deriva do iceberg. As massas dos blocos são 
mA = 2,0 . 10
5 kg e mB = 5,0 . 10
4 kg. Sabendo que 
imediatamente após a fragmentação a direção da 
velocidade de deriva do iceberg se mantém, e que 
o módulo da velocidade do bloco A é vA = 0,5 m/s, 
calcule o módulo da velocidade do bloco B imediata-
mente após a ruptura. 
20. (Famerp 2018)
Em um local onde a aceleração gravitacional é 10 m/
s2, uma esfera foi submetida a duas situações. Na situ-
ação 1, a esfera foi colocada em um líquido de massa 
específica 8,0 . 102 kg/m3 ficou sujeita a um empuxo de 
intensidade 4,4 N, descendo com aceleração constante. 
Na situação 2, a esfera foi colocada em água, cuja massa 
específica é 1,0 . 103 kg/m3, e flutuou em repouso, com 
parte de seu volume submerso.
a) Considerando que sobre a esfera atuem apenas 
as forças peso e empuxo, calcule a aceleração da 
esfera, em m/s2, na situação 1.
b) Determine o volume, em m3, da parte da esfera que 
fica acima da superfície da água na situação 2.