um cubo de madeira de aresta a 20 cm tem massa de 4,8Kg. Colocado em um tanque de água, ele flutua parcialmente imerso. Adotando g= 10m/s² e Dágua= 1,0×10³Kg/m³, a força vertical mínima capaz de deixá-lo totalnente imerso vale, em newtons
Soluções para a tarefa
Resposta:
P > 80 N.
Explicação:
Para o cubo ficar totalmente submerso a força Peso P no cubo tem que ser maior que o empuxo E, ou seja, E < P.
A força peso P real que atua no cubo pode ser calculada da seguinte forma:
- P = m.g
- P = (4,8 kg)(10 m/s²)
P = - 48 N.
O sinal negativo simboliza o a direção (para baixo) e o sentido da força (negativo).
Para o empuxo E:
E = ρ.V.g
Podemos calcular o volume V utilizando a equação do volume de um cubo:
V = l³
V = (0,2 m)³
V = 0,008 m³.
Sendo assim,
E = (1,0 × 10³ Kg/m³)(0,008 m³)(10m/s²)
E = 80 N.
Logo, para o cubo ficar totalmente imerso na água a força peso P do cubo tem que ser maior que o empuxo E, ou seja, maior que 80 N. Portanto a força mínima necessária é de P > 80.
P = m.g = 4,8 . 10 = 48
E = dl.Vl.g
E = 1,0 . 103 . (0,2)3 . 10
E = 1,0 . 103 . 0,008 . 10 = 80 N
FR = E - P = 80 - 48 = 32 N