Question

Um corpo, no ar, pesa 100 N. Determine o empuxo quando mergulhado num liquido de massa especifica 800 kg/m3, sendo 4 000 kg/m3 a massa especifica do material desse corpo.
Escolha uma opção:
a. 40 N
b. 10 N
c. 50 N
d. 30 N
e. 20 N

Answer 1

Resposta:

e. 20 N

Explicação:

O empuxo é igual ao peso do líquido deslocado, ou seja é o produto da massa específica pelo volume de líquido deslocado e pela aceleração gravitacional.

$E= \rho_{Liquido} \cdot V_{deslocado} \cdot g$

no caso apresentado, como a massa específica do objeto é maior que a do líquido, o objeto será completamente imerso e o volume do líquido deslocado será igual ao volume do objeto. Daí,

$E= \rho_{Liquido} \cdot V_{objeto} \cdot g$

mas,

$V_{objeto} = \frac{M}{\rho_{material}}$

Então

$E= \rho_{Liquido} \cdot \frac{M}{\rho_{material}} \cdot g$

e a massa M do objeto pode ser obtida através do peso, P, no ar

$M = \frac{P}{g}$

que substituída acima dá

$E= \rho_{Liquido} \cdot \frac{\frac{P}{g}}{\rho_{material}} \cdot g = \rho_{Liquido} \cdot \frac{P}{\rho_{material} \cdot g} \cdot g = \frac{P \cdot \rho_{Liquido}}{\rho_{material} }$

$E = \frac{100 \cdot 800}{4000}= 20$

$E = 20 \ N$