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Calcular a massa especifica da cortiça

Um pedaço grande de cortiça pesa 0,285N no ar. Um dinamômetro é fixo no fundo de um recipiente contendo água e a cortiça é presa nele. Devido ao empuxo, a leitura no dinamômetro é 0,855N. Calcule a massa específica da cortiça.

R:(250 kg/m3)

Física IIUTFPR

1 resposta(s) - Contém resposta de Especialista

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Há mais de um mês

O bloco fica submerso, portanto a somatória de forças é nula:
∑y = E - P - Fd ⇒ E = P + Fd = 0,285 N + 0,855 N = 1,14 N
Utilizaremos a fórmula abaixo:

E = d · g · V

Onde:

d =  densidade da água ( 1000kg/m³)
ρ = peso específico (m/v)
Portanto,
E = d · g · V ⇒ 1,14 = d · g · V ⇒ V = 1,14 / (d . g)
ρ = m / V = m / ( 1,14 / (d . g)) = (m · d · g) / 1,14
m · g = P = 0,285 N
ρ = (m · d · g) / 1,14 =

d · (0,285 / 1,14) =

d · 0,25 = 1000 · 0,25  = 250

250 kg/m³, portanto, a massa específica é de 250 kg/m³.

O bloco fica submerso, portanto a somatória de forças é nula:
∑y = E - P - Fd ⇒ E = P + Fd = 0,285 N + 0,855 N = 1,14 N
Utilizaremos a fórmula abaixo:

E = d · g · V

Onde:

d =  densidade da água ( 1000kg/m³)
ρ = peso específico (m/v)
Portanto,
E = d · g · V ⇒ 1,14 = d · g · V ⇒ V = 1,14 / (d . g)
ρ = m / V = m / ( 1,14 / (d . g)) = (m · d · g) / 1,14
m · g = P = 0,285 N
ρ = (m · d · g) / 1,14 =

d · (0,285 / 1,14) =

d · 0,25 = 1000 · 0,25  = 250

250 kg/m³, portanto, a massa específica é de 250 kg/m³.

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Luiz

Há mais de um mês

O empuxo (E) puxa o bloco para cima enquanto a força peso (P) e a força do dinamometro (Fd) puxam o bloco para baixo.

Como o bloco fica submerso a somatória de forças é nula.

∑y = E - P - Fd ⇒ E = P + Fd = 0,285 N + 0,855 N = 1,14 N

Pelo princípio de Arquimedes: E = d · g · V, sendo d a sensidade do liquido, que no caso é a água e equivale a 1000 kg/m³

O peso específico (ρ) é a razão da massa pelo volume.

Não temos o volume do bloco mas podemos calcular o volume do líquido deslocado que é igual ao volume do bloco de cortiça (novamente devido ao principio de Arquimedes).

E = d · g · V ⇒ 1,14 = d · g · V ⇒ V = 1,14 / (d . g)

ρ = m / V = m / ( 1,14 / (d . g)) = (m · d · g) / 1,14

m · g = P = 0,285 N

ρ = (m · d · g) / 1,14 = d · (0,285 / 1,14) = d · 0,25 = 1000 · 0,25 = 250 kg/m³

 

Bons estudos!

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