Question

Uma peça de ferro que contém certo número de cavidades pesa 6000 N no ar e 4000 N na água. Qual é o volume total das cavidades? A massa específica do ferro é 7,87 g/cm 3

Answer 1

O Empuxo que a peça sofre é a diferença da reação normal da balança na água e no ar, logo 2000N.

Temos que o peso dela não muda, independente de estar na água ou no ar:

P = mg

m = \rho'V

logo,

P =\rho'Vg (I)

onde V é o volume da peça, como se não tivesse cavidades, e \rho' a densidade do ferro.

Na água:

2000 = \rhogV' (II)

onde V' é o volume do fluido deslocado.

Subsituindo os valores em (I) e (II), e considerando g = 9,81 m/s^2, teremos:

V = 0,0777 m^3

V' = 0,204 m^3

Mas o volume das cavidades, Vc, é o volume do fluido deslocado, V', menos o volume que a peça teria sem as cavidades, V:

Vc = V' - V

Vc = 0,126 m^3