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CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DE BRASÍLIA Curso: Engenharia de Produção – Noturno Aluna: Sávia Souza Matrícula: 201402122713 FENÔMENOS DE TRANSPORTES - CCE0187 Título Princípio de Arquimedes e suas principais aplicações. Objetivo Esta atividade possui como principal objetivo a fixação de conceitos relacionados ao Princípio de Arquimedes. Competências / Habilidades Ao término da atividade, o aluno será capaz de aplicar os conceitos transmitidos em aula em situações imediatas e contextualizados envolvendo o tema abordado. Desenvolvimento Questão 1 Uma esfera de massa m =600g é constituída por um material de densidade 20 g/cm3 . Ela é parcialmente imersa num líquido de densidade 2 g/cm3 , de forma que 40% de seu volume está emersa. Determine: a) o volume da esfera, em cm3 Resposta: V = ds . m V= 20 . 600 = 12 x 103 cm3 = 12cm3 b) o empuxo sobre a esfera, em N. Resposta: E = df . Vfd . g E= 2 x 10 ( 12 x 0,4) 10 = 9,6 x 104 N Questão 2 Segundo o princípio de Arquimedes, “todo corpo imerso, total ou parcialmente, num fluído em equilíbrio, dentro de um campo gravitacional, fica sob a ação de uma força vertical, com sentido ascendente, aplicada pelo fluído. Esta força é denominada empuxo, cuja intensidade é igual ao peso do fluído deslocado pelo corpo”. Desta forma, considere a situação hipotética onde um corpo de 100cm3 está imerso em um tanque que contém um fluído de densidade 0,80 g/cm3 . Considere a aceleração gravitacional igual a 10 m/s2 Neste caso, o empuxo sofrido pelo corpo será de: a) 0,8 N b) 1,3 N c) 2,1 N d) 3,5 N e) 0,6 N Resposta: V= 100 cm3 = 10-4 m3 g= 10m/s2 df = 0,8 g/cm 3 = 0,8 x103 df = 0,8 x 10 3 . 10-4 . 10 = 0,8N Questão 3 Quando um corpo é totalmente imerso num fluido de densidade menor do que a sua, o peso tem intensidade maior do que a do empuxo. A resultante dessas forças é denominada peso aparente. O peso aparente pode ser medido através de um dinamômetro. De posse desses dados, um técnico suspendeu um objeto metálico através de um dinamômetro. Quando o objeto estava imerso no ar, a escala do dinamômetro indicou 5 x 102 N e quando totalmente imerso na água, 4,35x 102 N. Considerando a densidade da água igual a 1g/cm3 e a aceleração gravitacional igual a 10 m/s2 podemos então afirmar que o volume encontrado pelo técnico para o objeto foi de: a) 2,5 x 10-3 m3 b) 6,5 x 10-3 m3 c) 5 x 10-3 m3 d) 4,5 x 10-3 m3 e) 3 x 10-3 m3 Resposta: P= 5 x 102 N Pa= 4,35 x 10 2N df = 1g/cm 3 = 1x103 Kg/cm3 g= 10m/s2 Pa = P – E Pa = P – df . Vfd . g 4,35 = 500 – 103 . V . 10 435 – 500 = - V 104 V= 65 / 104 = 65 x 10-4 = 6,5 x 10-3 m3
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