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Aluno: Marlucio Chagas de Sousa Matrícula: 201607469073 ATIVIDADE ESTRUTURADA 4 (PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES E SUAS PRINCIPAIS APLICAÇÕES.) 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 b) o empuxo sobre a esfera, em N. a) o volume da esfera, em cm³: V = ds . m V= 20 . 600 = 12 x 103 cm3 = 12cm3 b) o empuxo sobre a esfera, em N: 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: V= 100 cm³ = 10^-4 m³ g= 10m/s² df = 0,8 g/cm³ = 0,8 x10³ df = 0,8 x 10³ . 10^-4 . 10 = 0,8N Resp.: a) 0,8 N 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: P= 5 x 10² N Pa= 4,35 x 10²N df = 1g/cm³ = 1x103 Kg/cm³ g= 10m/s² Pa = P – E Pa = P – df . Vfd . g 4,35 = 500 – 10³ . V . 10 435 – 500 = - V 10^4 V= 65 / 10^4 = 65 x 10^- 4 = 6,5 x 10^-3 m³ Resp.: b) 6,5 x 10^-3 m³
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