Question

Uma nadadora veste um cinturão pesado para tornar sua densidade exatamente igual à da água. A
massa dela, incluindo o cinturão, é de 60 kg.
a) Qual é o peso da nadadora, em newtons?
b) Qual o volume da nadadora, em m3?
c) A uma profundidade de 3 m abaixo da superfície de uma lagoa, que força de empuxo atua sobre a
nadadora? Qual é a força resultante que atua sobre ela?

Answer 1

a) 600N

b) 0,06m³

c) E = 600N, Fr = 0

Para calcular o peso da nadadora, utilizamos a seguinte equação -

P = mg

P = 60. 10

P = 600 N

A relação entre densidade, massa e volume está expressa na equação que se segue -

d = m/V

A densidade da água é de aproximadamente 1000Kg/m³

1000 = 60/V

V = 0,06 m³

O empuxo exercido por um fluido em um corpo submerso pode ser calculado pela seguinte equação

E = d. V. g

Onde,

d= densidade do líquido;

V = volume de líquido deslocado;

g = aceleração da gravidade.

E = 1000. 0,06. 10

E = 600 N

A força resultante será a diferença entre o peso da nadadora e o empuxo exercido pela água -

Fr = 600 - 600

Fr = 0