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A figura mostra um bloco maciço e homogêneo em forma de cubo, com aresta 2 metros e mass 800 kg, flutuando em água de densidade 10³ kg/m³, contida ...

A figura mostra um bloco maciço e homogêneo em forma de cubo, com aresta 2
metros e mass 800 kg, flutuando em água de densidade 10³ kg/m³, contida num
recipiente retangular de faces paralelas ao bloco. Nestas circunstâncias, a
distância h entre o fundo do bloco e a superfície da água é:


1 m
0,1 m
0,2 m

Essa pergunta também está no material:

Teste_ ATIVIDADE OBJETIVA 6_1_2023 (1)
3 pág.

Fenômenos de Transporte I Colégio ObjetivoColégio Objetivo

💡 1 Resposta

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Para resolver esse problema, podemos utilizar o Princípio de Arquimedes, que afirma que um corpo total ou parcialmente imerso em um fluido sofre uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo. No caso do bloco de 800 kg, a massa específica do bloco é dada por: d = m/V Onde m é a massa do bloco e V é o volume do bloco. Como o bloco é um cubo de aresta 2 metros, temos: V = a³ = 2³ = 8 m³ Logo, a massa específica do bloco é: d = m/V = 800/8 = 100 kg/m³ A massa específica da água é dada como 10³ kg/m³. Como o bloco está flutuando, a força de empuxo é igual ao peso do bloco. Assim, temos: Fempuxo = Pbloco dágua.Vágua.g = dbloco.Vbloco.g Onde Vágua é o volume de água deslocado pelo bloco e Vbloco é o volume do bloco. Como o bloco está totalmente imerso na água, temos: Vágua = Vbloco = 8 m³ Substituindo os valores, temos: 10³.8.g = 100.8.g + P Onde P é o peso do bloco. Resolvendo para P, temos: P = 7840 N A distância h entre o fundo do bloco e a superfície da água é dada por: h = Vágua/Abase Onde Abase é a área da base do bloco. Como o bloco é um cubo de aresta 2 metros, temos: Abase = a² = 2² = 4 m² Substituindo os valores, temos: h = 8/4 = 2 m Portanto, a alternativa correta é a letra A) 2 m.

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