CONSIDERE UM OBJETO DE 10Kg QUE, SUSPENSO POR UM FIO, ESTÁ COMPLETAMENTE IMERSO NUM RECIPIENTE COM ÁGUA. O VOLUME DO OBJETO É DE 2 LITROS. CONSIDERE QUE O FIO POSSUI MASSA DESPREZÍVEL, QUE g=10m/s(ao quadrado) E QUE A DENSIDADE DA ÁGUA É 1g/cm(ao cubo). DETERMINE:
A ) QUAL O VALOR DA FORÇA DE EMPUXO QUE ATUA NO OBJETO?
B ) QUAL O VALOR DA TRAÇÃO NO FIO PARA MANTER O OBJETO SUSPENSO?
DICAS: FÓRMULAS: E=Dl.g.Vl e Pc=E+T; Dl=10(elevado ao cubo) Kg DIVIDIDO POR m(elevado ao cubo);
Vl=2l = 2.10(elevao a 3 negativo) metros
Soluções para a tarefa
O empuxo vale 20N e a tração no fio 80N.
Em um corpo imerso em agua atuam duas forças, o peso do corpo, dado por P=m.g e o empuxo força exercida no corpo de baixo para cima pela agua.
Nesse caso especifico atua uma terceira força que a tração no fio, que tem o intuito de sustentar o corpo para que não desça ao fundo do recipiente.
Então sabemos que o Empuxo atua empurrando o corpo para cima, a tração tem tendencia de manter o corpo suspenso, então também atua para cima, e o peso atua puxando o corpo para baixo.
Concluímos que para que o corpo esteja em quilíbrio tais forças tem que se anular.
O empuxo mais a tração será igual ao peso.
E+T=P
(guarde isso)
Informações:
Massa do objeto = 10 kg
Volume do objeto = 2 litros = 2x10⁻³ m³
Gravidade= 10m/s²
Densidade de fluido: 1g/cm³ = 1.10³ m³
(todos valores em negrito foram posto na mesma medida do sistema internacional para os cálculos)
- Descobriremos o empuxo:
O empuxo é igual a 20 N
- Sabemos que o P=m.g
P= 10x10 = 100 N
- Lembre, E+T=P
20 + T = 100
T= 100 - 20 = 80 N
A tração é de 80 N