Um vaso com água e fundo horizontal tem interna
mente a forma de um cilindro circular reto com 6 cm
de raio da base. Ao mergulhar no vaso uma esiera de
aco com 6 cm de diámetro, que toca o fundo, observa
-se que a superficie da água tangencia a bola, confor-
me mostra a figura. Calculem a altura da superficie da
água, em relação ao fundo do vaso, antes de a esfera
ser mergulhada
Soluções para a tarefa
Resposta:
5 cm
Explicação passo-a-passo:
Seja Va o volume de água existente no vaso cilíndrico com raio rv=6 cm.
Seja Ve o volume da esfera de aço de diâmetro=6 cm ou raio re=3 cm.
Ve é calculado pela fórmula:
Ve= (4/3).pi.(re^3)
Ve= (4/3).pi.(3^3)
Ve= (4/3).pi.27
Ve= (4. 27/3).pi
Ve= 36.pi cm^3
Ao mergulhar a esfera, a superfície da água tangenciou a superfície da esfera, ou seja, o nível da água no vaso subiu para um nível igual ao diâmetro da esfera= 6 cm.
Portanto, o volume de esfera + água dentro do vaso ficou igual a:
(rv^2).pi.6
(6^2).6.pi
216.pi
Podemos também dizer que:
216.pi = Ve + Va
216.pi = 36.pi + Va
Va= 216.pi - 36.pi
Va= (216-36).pi
Va= 180.pi
Logo, conhecendo-se Va, podemos calcular o nível Na da água antes de mergulhar a esfera, dado por:
(rv^2).pi.Na = Va
(6^2).pi.Na = 180.pi
Cortando os "pi"s:
36.Na = 180
Na= 180/36
Na= 5 cm
Blz?
Abs :)