A figura 1 mostra um recipiente vazio flutuando na água, com o volume da parte submersa igual a 140 CM3. Colocando-se certa quantidade de óleo nesse recipiente, este continua a flutuar, mas na iminência de afundar, como mostra a figura 2, situação em que o volume submerso é igual a 200 CM3.
Sabendo-se que as massas específicas da água e do óleo são, respectivamente, 1,0g/cm3 e 0,80 g/cm3 o volume de óleo colocado no recipiente foi de:
a) 75
b) 48
c) 60
d) 84
e) 92
Soluções para a tarefa
Resposta:
A resposta é 75 cm elevado a 3, pois caiu em uma prova para mim e o resultado da correção foi esse, confia!
(quem puder me dar estrelinha ai pra fortalecer)
Resposta: 75 cm cúbicos.
Explicação: Na maior parte dos exercícios de empuxo, é interessante considerar que, caso o objeto esteja flutuando, é porque existe uma equivalência de forças que se anulam por terem mesmo valor, mas diferentes sentidos. Observe que, na situação do óleo, como foi inserida uma substância que possui uma massa específica e que está em uma região de campo gravitacional, surgiu aí um peso, referente ao recipiente com o óleo. Ademais, por estar imerso em um líquido, a ação do empuxo. Como é dito que o ocorrido é dado na IMINÊNCIA DE AFUNDAR, isso indica um pequeno momento de “repouso”, portanto, empuxo e peso se anulam, o que nos leva a compreensão de que ambos são iguais em valores numéricos. Logo, E = P.
Agora, é preciso analisar a composição das duas fórmulas na situação II.
E = d x v x g, em que:
d - densidade do líquido em que o objeto flutua (nesse caso, da água do recipiente maior).
v - volume deslocado por esse objeto (nesse caso, anteriormente da colocação do óleo, havia no volume 140 cm cúbicos, e após o óleo, há 200 cm cúbicos de recipiente imerso. Logo, se antes era imerso 140 e agora é imerso 200, 200 - 140 = 60 cm cúbicos deslocados).
g - gravidade da região (usualmente, 10 m/s2).
P = m x g, em que
m - massa da substância adicionada no objeto, caso exista/massa do objeto, caso considerada.
g - gravidade.
Assim, d x v x g = m x g.
I) Observe que cortei ambos os g, por existirem dos dois lados.
II) Ele deseja saber o volume do óleo, mas na fórmula, apenas temos a massa do óleo. Porém, reconhecemos que a densidade = massa/volume, o que nos leva ao desenvolvimento de:
massa = densidade x volume
Conhecemos a densidade do óleo, que nos foi fornecida como massa específica, e queremos o volume do mesmo. Colocando essa adequação na fórmula final, possuímos tudo que nos é necessário para encontrar o volume.
Agora, basta fazer o cálculo matemático!
