Exercise 10.6 A piece of cork of density
is held down fully submerged in water by a thread anchored at the base of the container. What is
, where
is the tension of the thread and
is the mass of the piece of cork?
Passo 1
O enunciado dá um pedaço de cortiça de densidade
totalmente submerso em água e preso por um fio. Precisamos aplicar o princípio de Arquimedes para forças em equilíbrio e calcular
onde
é a tensão no fio e
a massa da cortiça.
Passo 2
Escrevemos o equilíbrio de forças verticais sobre a cortiça. A força de empuxo
age para cima e o peso
mais a tensão
atuam para baixo. Como está em repouso,
Passo 3
Pelo princípio de Arquimedes, a força de empuxo é
e o peso da cortiça é
Passo 4
Substituindo em
, temos
Passo 5
Agora o quociente desejado é