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Um barco que flutua em água doce desloca um volume de água que pesa 35,6   k N . (a) Qual é o peso da água que esse barco desloca quando flutua em água salgada de massa especifica 1,10 ×   10 ³   k g / m ³ ? (b) Qual é a diferença entre o volume de água doce e o volume de água salgada deslocados?

Passo 1

Quando o barco está em repouso, temos que o empuxo sobre ele é igual ao seu peso

E = P

E o vempuxo é dado por V d e s ρ g , então

V d e s ρ g = P

Só que do lado esquerdo já temos o peso da água deslocada! Isso por que V d e s ρ é a massa de água deslocada e multiplicando por g temos o peso! Assim

P á g u a d e s l o c = 35,6   k N

Passo 2

Agora o volume deslocado será

V d e s = P ρ g

Pra água doce, temos ρ = 1,0 × 10 3   k g / m 3 , assim

V d e s = 35,6 × 10 3 1,0 × 10 3 ⋅ 9,8 = 3,63 m 3

Já para água salgada, ρ = 1,1 × 10 3   k g / m 3

V d e s ' = 35,6 × 10 3 1 , 1 × 10 3 ⋅ 9,8 = 3 , 30 m 3

Então, a diferença entre o volume de água doce e o volume de água salgada deslocados é igual a

3,63 - 3,30 = 0,33 m 3

Belezinha!

Resposta

a   35,6 k N

b   0,33 m 3

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