Question

Um cilindro rola e cai dentro de uma pequena piscina, em que permanece flutuando, com 30% de seu volume fora d’água. Se o volume de água na piscina aumentou 2m^3, qual a massa do cilindro em toneladas?

Answer 1

Utilizando força de empuxo e força peso, temos que este cilindro pesa 2 toneladas.

Explicação passo-a-passo:

Se o volume da piscina aumentou em 2 m³, então o volume submerso do cilindro é de 2 m³, então vamos primeiramente encontrar a força de empuxo sobre este cilindro que é dada por:

$E=V_s.d_a.g$

Onde Vs é o volume submerso(2 m³), da é a densidade da água (1000 kg por m³) e g é a gravidade(10 m/s²), substituindo os valores:

$E=2.1000.10$

$E=20000N$

E esta força esta em euilibrio com a força peso dele, que é dada por:

$P=M.g$

Substituindo os valores dados:

$20000=M.10$

Como o peso dele esta em quilibrio com o empuxo, os dois são iguais epor isso podemos substituir:

$20000=M.10$

$M=20000/10$

$M=2000kg$

$M=2Ton$

Assim temos que este cilindro pesa 2 toneladas.