Empuxo:
O que você esperaria do resultado anterior caso a situação ocorresse no mar cuja densidade é igual a
, por que?
Dados:
densidade do corpo: 950 kg ;
massa do corpo: 70 kg
densidade da água doce:
densidade do alumínio:
.
O que você esperaria do resultado anterior caso a situação ocorresse no mar cuja densidade é igual a
Dados:
densidade do corpo: 950 kg ;
massa do corpo: 70 kg
densidade da água doce:
densidade do alumínio:
Passo 1
Vamos resumir o que a questão está pedindo e identificar o conteúdo que vamos usar para resolver. A questão fala sobre empuxo, que é a força que a água exerce sobre um objeto imerso, fazendo com que ele pareça mais leve. Precisamos entender como o empuxo mudaria se a situação fosse no mar, onde a densidade da água salgada é de
, comparado com a água doce que tem densidade de
. Para isso, vamos utilizar os conceitos de densidade, massa e o princípio de Arquimedes.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é empuxo. O empuxo é a força para cima que um fluido exerce sobre um objeto imerso nele. Segundo o princípio de Arquimedes, o empuxo (
) é igual ao peso do fluido deslocado pelo objeto. A fórmula do empuxo é:
Onde:
-
é a densidade do fluido, -
é a aceleração da gravidade ( ), -
é o volume do fluido deslocado pelo objeto.
Passo 3
Vamos precisar calcular o volume do corpo para depois determinar o empuxo no mar. A densidade (
) é definida por:
Podemos rearranjar essa fórmula para encontrar o volume (
):
Passo 4
Dado que a massa do corpo é
e a densidade é
, vamos calcular o volume:
Passo 5
Agora, vamos calcular o empuxo no mar usando a densidade da água do mar (
):
Passo 6
Realizando os cálculos:
Resposta
O empuxo no mar seria aproximadamente
, porque a densidade maior da água do mar aumenta a força de empuxo exercida sobre o corpo.