Para resolver esse problema, precisamos utilizar o Princípio de Arquimedes, que afirma que um corpo imerso em um fluido sofre uma força vertical para cima igual ao peso do fluido deslocado por ele. No caso do filhote de cachorro, a semiesfera de plástico que o envolve desloca uma quantidade de água igual ao seu próprio volume. Sabemos que o volume de uma esfera de raio R é dado por V = (4/3)πR³. Portanto, o volume da semiesfera de raio 10 cm é V = (2/3)π(10 cm)³ = 2.094 cm³. Como a semiesfera está em equilíbrio, a força peso do cachorro é igual à força de empuxo exercida pela água deslocada pela semiesfera. Podemos calcular o peso do cachorro pela fórmula P = m.g, onde m é a massa do cachorro e g é a aceleração da gravidade (9,8 m/s²). Já a força de empuxo é dada por E = ρ.V.g, onde ρ é a densidade da água (1 g/cm³), V é o volume da semiesfera e g é a aceleração da gravidade. Igualando as duas forças, temos: m.g = ρ.V.g m = ρ.V m = 1 g/cm³ x 2,094 cm³ m = 2,094 g Para obter a massa em kg, basta dividir por 1000: m = 2,094 g / 1000 m = 0,002094 kg Portanto, a alternativa correta é a letra A) 2,5.
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