2- (UCS) Considere uma casa flutuante sobre as águas do Rio Amazonas. O que permite à casa flutuar é o fato de ela estar sobre 300 garrafas pet preenchidas apenas com ar. O conjunto casa mais 300 garrafas sofre um empuxo de 4000 N . Assumindo que a massa de cada garrafa seja de 90 gramas, qual o peso da casa? (ignore o peso do ar dentro de cada garrafa e considere a aceleração da gravidade como
).
Passo 1
O enunciado trata de uma casa flutuante sustentada por
garrafas PET, e diz que o empuxo resultante em todo o conjunto (casa
garrafas) é de
,N. O conteúdo aqui é o Princípio de Arquimedes, que afirma que, em equilíbrio, o empuxo
iguala o peso total do sistema. Vamos usar essa relação para encontrar o peso da casa isoladamente.
Passo 2
Em equilíbrio de flutuação vale
onde
é o peso da casa mais o das
garrafas. Logo,
Passo 3
Podemos escrever
Isolando a massa total,
Passo 4
A massa das
garrafas é
Logo, a massa da casa é
Passo 5
O peso da casa é
Resposta
O peso da casa é aproximadamente
,N.