O cubo de madeira mostrado na Figura tem uma força F aplicada na sua extremidade esquerda, empurrando o cubo de modo que ele rotacione 30° no senti...

Para calcular a força de empuxo no cubo, é necessário saber o volume do cubo e a densidade da água. Supondo que o cubo esteja totalmente submerso na água, a força de empuxo será igual ao peso do volume de água deslocado pelo cubo. Para calcular o volume do cubo, é necessário conhecer suas dimensões. Supondo que o cubo tenha aresta de comprimento L, seu volume será V = L³. A densidade da água foi fornecida na questão: ρágua = 1000 kg/m³. O peso do volume de água deslocado pelo cubo será dado por P = mágua * g, onde mágua é a massa de água deslocada e g é a aceleração da gravidade. A massa de água deslocada será igual à densidade da água multiplicada pelo volume do cubo submerso: mágua = ρágua * V. Substituindo as expressões para V e mágua na equação do peso, temos: P = ρágua * V * g P = ρágua * L³ * g Para que o cubo esteja em equilíbrio estável, a força de empuxo deve ser igual e oposta à força F aplicada na extremidade esquerda do cubo. Portanto, temos: F = P F = ρágua * L³ * g Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: F = 1000 kg/m³ * L³ * 9,8 m/s² F = 9800 L³ N Para que o cubo esteja em equilíbrio estável quando a força F for removida, a força de empuxo deve ser maior que o peso do cubo. Como o cubo está em equilíbrio quando seu vértice superior esquerdo toca a água, podemos calcular o peso do cubo como: Pcubo = m * g Pcubo = ρcubo * V * g Pcubo = ρcubo * L³ * g Supondo que a madeira do cubo tenha densidade de 800 kg/m³, temos: Pcubo = 800 kg/m³ * L³ * 9,8 m/s² Pcubo = 7840 L³ N Portanto, para que o cubo esteja em equilíbrio estável quando a força F for removida, a força de empuxo deve ser maior que 7840 L³ N.