Um copo de água contendo um cubo de gelo a 0°C está cheio até a borda. Uma parte do cubo de gelo sobressai da superfície.

À medida que o gelo derrete, você observa que

( A )  o nível de água permanece inalterado. 

( B )  a água transborda.  ( C )  a água transborda dependendo da quantidade de massa do cubo de gelo.  ( D )  o nível de água diminiu.  ( E )  não dá pra saber sem o conhecimento da pressão atmosférica.

Passo 1

A 0 ° C o gelo tem uma densidade um pouco menos que a da água, o que o enunciado evidencia quando fala que o gelo sobressai da superfície da água, pois como tem densidade menor ele, não afunda.

Bem, vamos esquecer a parte do gelo que sobressai por um tempinho, vamos pegar só o volume de gelo que está na linha D’água

Imagina que essa parte do volume possui massa m , e ocupa um volume V , então a densidade é dada por

ρ g e l o = m V

Como a densidade da água é maior que a do gelo, então é preciso de um volume menor para a mesma massa, certo?

ρ á g u a = m V '

Então, V ' < V

Então falta um volume de água ali, que será preenchido pelo gelo acima da água que tínhamos, lembra??

Isso é mágica??? A exata quantidade de gelo para fora da água irá preencher o exato volume de água que falta para á linha d`água continuar a mesma??

Nâo é mágica, meu caro Watson, é física! O que acontece é que como a densidade é inversamente proporcional ao volume, significa que se a razão das densidades for X, nesse caso, essa será a razão de volume submerso, por isso o que sobressai da água, quando se liquefaz, garante que a linha d’água não varie.

Resposta

Alternativa A

Exercícios de Livros Relacionados

Na Fig 14-38, um cubo de aresta L   =   0,600   m e 450   k g de massa é suspenso por uma corda em um tanque aberto que contém um líquido de massa específica 1030   k g / m ³ ³. Determine (a) o módulo
Que fração de volume de um iceberg (massa específica 917k g / m ³ ³) é visível se o iceberg flutua (a) na água salgada (massa específica 1024k g / m ³ ³) e (b)em um rio (água doce, massa específica 10
Um flutuador tem a forma de um cilindro reto,com 0,5m de altura e 4,0m ² ² de área das bases; sua massa específica é 0,4 vezes a massa específica da água doce. Inicialmente o flutuador é mantido total
Que fração de volume de um iceberg (massa específica 917k g / m ³ ³) é visível se o iceberg flutua (a) na água salgada (massa específica 1024k g / m ³ ³) e (b)em um rio (água doce, massa específica 10
Um bloco de madeira flutua em água doce com dois terços do volume V submersos e, em óleo, com 0,90 × V submersos. Determine a massa específica (a) da madeira e (b) do óleo.