Question

Um objeto sólido de densidade 600kg kg m^3 é lançado em um recipiente que contém um fluido com densidade 1200kg kg m^3. Marque a alternativa que indica a porcentagem de seu volume que estará submerso após algum tempo no interior do líquido.

Resposta:50%

Answer 1

É natural que, depois de um tempo, a força peso ("para baixo" e exercida pela gravidade) seja equilibrada com o empuxo ("para cima" e exercida pelo líquido)... Logo, peso = empuxo...

Peso (P) =  massa (m) * ac. gravidade (g)

A massa do corpo pode ser calculada por :
Massa do objeto (mO) = densidade do objeto (ρO) * volume do corpo (VO)

Assim, o peso do corpo é :
P = mO * g   (mO = ρO * VO)
P = ρO * VO * g

Empuxo (E) = densidade do líquido (ρL) * Volume de líquido deslocado (Vd) * ac. gravidade (g)
E = ρL * Vd * g

P = E

ρO * VO * g = ρL * Vd * g   →  "corta-se" g !

ρO * VO = ρL * Vd   → ρO = 600 Kg/m³ e ρL = 1200 Kg/m³ :

600 * VO = 1200 * Vd

Vd = 600 * VO / 1200

Vd = 0,5 * VO 

Vd = 50% (VO) ⇒ Logo, o volume de líquido deslocado corresponde a 50% do volume do sólido... isso quer dizer que esse volume deslocado está sendo ocupado pelo corpo. Ou seja, 50% do volume do corpo está submerso !

:

Answer 2

Resposta:

A resposta é 50%.