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3.108 Você está no Triângulo das Bermudas quando vê uma erupção de plumas de bolhas (uma extensa massa de bolhas de ar, similar a uma espuma) fora e ao lado do barco. Você gostaria de ir em direção a ela e sentir a sua ação? Qual é a massa específica da mistura de água e bolhas de ar no desenho à direita que causará o afundamento do barco? Seu barco tem 3 m de comprimento e o peso é o mesmo em ambos os casos.

Passo 1

Pela equação do balanço de forças, podemos perceber que apenas o Peso e o Empuxo estão atuando:

P = E

Sendo assim, para o peso:

P = S G m a r . ρ . g . L . h 2 t g ( θ )

Para o Empuxo:

E = S G m i s t . ρ . g . L . H 2 t g ( θ )

Passo 2

Igualando as duas equações, temos que:

S G m a r . ρ . g . L . h 2 t g ( θ ) = S G m i s t . ρ . g . L . H 2 t g ( θ )

Ao cortar as variáveis iguais temos:

S G m i s t = S G m a r h H 2 = 0,784

Passo 3

Por fim, a densidade da mistura será dada pela seguinte relação:

ρ m i s t = S G m i s t . ρ = 783.37 k g m 3

Resposta

ρ m i s t = 783.37 k g m 3

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