ATENÇÃO: TODAS AS MASSAS ESPECÍFICAS NÃO DADAS, QUANDO NECESSÁRIAS, PODEM SER CONSULTADAS NA TABELA 1, LOCALIZADA NA ÚLTIMA PÁGINA.
Imagine um cilindro de alumínio com 9 cm de altura e com uma área de base igual a 18 cm^2, totalmente submerso em álcool etílico. Calcule o empuxo sofrido por este cilindro em virtude do fluido existente.

Passo 1

O enunciado dá um cilindro de alumínio totalmente submerso em álcool etílico, com altura h=9,cm e área da base A=18,cm ^2. Pede o empuxo, que usamos o Princípio de Arquimedes: o empuxo é igual ao peso do volume de fluido deslocado. Para resolver precisamos de
– O volume do cilindro (fluido deslocado),
– A densidade do álcool etílico (consultada na Tabela 1),
– A aceleração da gravidade g.

Passo 2

Calculamos o volume V do cilindro usando
V = A cdot h
Convertendo para unidades do SI:
A = 18 cm^2 = 18times10^-4 m^2 = 1,8times10^-3 m^2,
h = 9 cm = 0,09 m,
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V = 1,8times10^-3times0,09 = 1,62times10^-4 m^3

Passo 3

Pela tabela, a densidade do álcool etílico é
rhoálcool = 789 kg/m^3 á
Adotamos g = 9,8,m/s ^2.

Passo 4

Pelo Princípio de Arquimedes, o empuxo E vale
E = rhoálcool;V;g á
Substituindo:
E = 789;l(kg/m^3r)times1,62times10^-4;l(m^3r)times9,8;l(m/s^2r)

Passo 5

Fazendo as contas:
789times1,62times10^-4 approx 0,1278,
0,1278times9,8 approx 1,25 N

Resposta

O empuxo sofrido pelo cilindro é aproximadamente 1,25,N.

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