Question

Um barco pesqueiro feito de madeira, tem densidade de 0,50g/cm3 e massa de 2,5 t.

Para flutuar 90% de seu volume submerso na água, de massa específica 1,0g/cm3, ele deve receber uma carga de

a. 1,0 t

b. 0,5 t

c. 2,5 t

d. 1,5 t

e. 2,0 t

Answer 1

Ele deve receber uma carga de 2 toneladas.

Segundo o Princípio de Arquimedes, quando um corpo está imerso em um fluido qualquer, ele é submetido a uma força vertical ascendente chamada de empuxo.

O empuxo exercido por um fluido em um corpo submerso pode ser calculado pela seguinte equação -

E = d. Vs. g

Onde,

d= densidade do líquido;

Vs = volume de líquido deslocado;

g = aceleração da gravidade.

Para que o barco flutue, o empuxo deve ser igual ao peso.

E = P

d. 0,90V. g = mg

A densidade do corpo, sua massa e seu volume obedesem a seguinte relação=

d = m/V

V = m/d

d. 0,90V = m

10³. 0,90. (2,5. 10³/0,50. 10³) = m

m = 4,5. 10³ Kg

Calculando a carga que ele deve receber-

M = 4,5. 10³ - 2,5. 10³

M = 2. 10³ Kg

M = 2 toneladas