Um objeto de densidade 600 kg / m^3 e volume 0,02 m^3 é totalmente imerso em um líquido de densidade 1000 kg / m^3. Calcule:
a) O empuxo sofrido pelo objeto.
b) O peso aparente do objeto no líquido.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que temos um objeto com densidade e volume , totalmente imerso num líquido de densidade .
Conteúdo: vamos usar o Princípio de Arquimedes (empuxo) e a definição de peso aparente.
O que vamos precisar:
  • A fórmula do empuxo .
  • A fórmula do peso real .
  • E aí peso aparente .

Passo 2

Calcular o empuxo E = rholiq;g;V .
Teoria: o Princípio de Arquimedes diz que o empuxo é igual ao peso do volume de líquido deslocado.
Fórmula:
E = 1000 times 9,8 times 0,02 = 196,N
Substituindo , e :

Passo 3

Calcular o peso real P = rhoobj;V;g do objeto.
Teoria: peso real é a força da gravidade sobre a massa P = 600 times 0,02 times 9,8 = 117,6,N .
Fórmula:
Substituindo , e :

Passo 4

Calcular o peso aparente Pap = P - E .
Teoria: o peso aparente é o peso real menos o empuxo (é o que “parece” que o objeto pesa dentro do líquido).
Fórmula:
Pap = 117,6 - 196 = -78,4,N
Substituindo e :
O sinal negativo mostra que o empuxo é maior que o peso, ou seja, o líquido “puxa” o objeto pra cima com .

Resposta

a) Empuxo .
b) Peso aparente (isto é, o objeto sente uma força resultante de para cima).

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