Um recipiente de volume V e peso próprio P flutua em água do...
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Ano: 2012
Banca:
CESPE / CEBRASPE
Órgão:
TJ-RO
Prova:
CESPE - 2012 - TJ-RO - Analista Judiciário - Engenharia Mecânica |
Q275844
Engenharia Mecânica
Um recipiente de volume V e peso próprio P flutua em água doce. Nessa situação, a expressão do máximo volume VL de líquido de densidade ρ, superior à densidade da água, ρα, que pode ser colocado no recipiente sem que ele perca a flutuabilidade é
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A equação de equilíbrio é:E_L + P = E_a, onde E_L é o empuxo do líquido colocado dentro do recipiente; P é o peso do recipiente; e E_a é o empuxo da água. Logo: ρ*VL*g + P = ρα*V*g
VL= V(ρα/ρ) - P/ρ*g. Letra "a"
Para que haja flutuablidade: Peso = Empuxo
Peso Total = Peso do recipiente + Peso do volume inserido
Empuxo = ρα*g*V >>> V é o volume deslocado do fluido que equivale ao volume do recipiente
Peso do líquido inserido = ρ*VL*g
Igualando as equações:
P + ρ*VL*g = ρα*g*V , isolando VL
VL = V(ρα/ρ) - P/ρ*g
Por que o empuxo do líquido adicionado é pra baixo, se somando com o peso?
Natália, as forças que agem para baixo nesse caso são o peso do recipiente (peso próprio P) e o peso do volume do líquido que será inserido no recipiente. Para cima só age o empuxo.
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