Um pedaço maciço de metal pesa
. Quando totalmente mergulhado em água seu peso é
. Qual é a massa específica deste material?
Passo 1
Beleza, resumo do problema: a gente tem um pedaço de metal que “pesa”
N quando está no ar e “pesa” só
N quando mergulhado na água. A ideia é descobrir a massa específica (ou seja, a densidade) desse metal.
Conteúdo: Princípio de Arquimedes (empuxo), peso versus massa, densidade.
O que vamos usar:
Conteúdo: Princípio de Arquimedes (empuxo), peso versus massa, densidade.
O que vamos usar:
- Empuxo
-
para achar o volume - relação
para achar a massa e depois .
Passo 2
Calcular o empuxo que a água faz no metal:
Aqui a gente usou que, pela experiência, o peso aparente na água diminui justamente do valor do empuxo.
Passo 3
Agora a gente relaciona esse empuxo com o volume deslocado:
Isolando
:
Passo 4
Pra achar a densidade do metal, primeiro converto o peso no ar em massa:
Aí a densidade é
Resposta
A massa específica do material é aproximadamente