Um objeto, de densidade igual a 2 g/cm³, está suspenso no a...
Adote a intensidade da gravidade no local igual a 10 m/s².
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Para resolver esse problema, podemos aplicar os princípios de equilíbrio de forças. Vamos considerar a situação inicial em que o objeto está suspenso no ar.
- Situação inicial:
- Densidade do objeto: 2 g/cm³
- Força registrada no dinamômetro: 10 N
Sabemos que o objeto está em equilíbrio, então a força para cima exercida pelo cabo deve ser igual ao peso do objeto.
Peso do objeto = massa do objeto x gravidade
Massa do objeto = densidade do objeto x volume do objeto
Como não temos informações sobre o volume do objeto, vamos considerá-lo como V.
Portanto, na situação inicial, a força registrada no dinamômetro é igual ao peso do objeto:
10 N = (2 g/cm³) x V x (10 m/s²)
Convertendo a densidade para kg/m³ e a massa para kg:
10 N = (2000 kg/m³) x V x (10 m/s²)
10 N = 20000 V
Agora, vamos analisar a situação em que o objeto está totalmente imerso em um líquido de densidade 0,8 g/cm³.
- Situação com o objeto imerso:
- Densidade do líquido: 0,8 g/cm³
Novamente, o objeto está em equilíbrio, e a força para cima exercida pelo cabo deve ser igual ao peso aparente do objeto.
Peso aparente do objeto = massa aparente do objeto x gravidade
A massa aparente do objeto é dada pela diferença entre a massa do objeto e a massa de líquido deslocado pelo objeto.
Massa aparente do objeto = (densidade do objeto - densidade do líquido) x volume do objeto
No caso, a densidade do líquido é de 0,8 g/cm³, e a densidade do objeto é de 2 g/cm³.
Massa aparente do objeto = (2 g/cm³ - 0,8 g/cm³) x V = 1,2 g/cm³ x V
Convertendo a densidade para kg/m³:
Massa aparente do objeto = 1200 kg/m³ x V
Agora, a força registrada no dinamômetro será igual ao peso aparente do objeto:
Nova força registrada no dinamômetro = (1200 kg/m³ x V) x (10 m/s²)
Nova força registrada no dinamômetro = 12000 V N
Comparando com a situação inicial, podemos igualar as duas expressões para a força registrada no dinamômetro:
10 N = 12000 V
V = 10/12000 = 1/1200 m³
Substituindo o valor de V na nova força registrada no dinamômetro:
Nova força registrada no dinamômetro = 12000 x (1/1200) N
Nova força registrada no dinamômetro = 10 N
Portanto, o novo valor da força registrada no dinamômetro é de 10 N.
Resposta: Alternativa B) 10 N
do=2g/cm3=2.10^3 kg/m3
dliq=0,8g/cm3=0,8.10^3 kg/m3
g=10 m/s2
T=10N
d=m/v
1°) caso
T=P
10=mg
10=do.v.g
10=2.10^3.V.10
1=2.10^3.V
1/2. 10^3=V
2°) Caso
T’+E=P
T’=P-E
T’=10-dliq.V.g
T’=10-0,8.10^3.1/2.10^3.10
T’=10-0,8.10.1/2
T’=10-8.1/2
T’=10-4
T’=6N
Gabarito Letra b)
Vejo você no CFS 2024 2!
A questão quer saber a tração (força do dinamômetro) q existe qnd o corpo está completamente imerso em um fluido.
A força do dinamômetro, no 1º caso, é a tração e o peso do corpo. Daí descobrimos sua massa e seu volume, já que a densidade foi dada.
No 2º caso, montando o esquema de forças resultará nisto: T = Peso - Empuxo
Lembrar que E = densidade do fluido * Volume imerso * gravidade
Não dá pra esquecer de deixar as unidades no SI: massa é em Kg e densidade é em Kg/m³.
Gab B
Dados:
densidade do objeto = 2g/cm³ = 2000kg/m³
densidade da água = 0,8g/cm³ = 800kg/m³
Força = Peso = 10
Massa = 1kg
Análise:
No primeiro momento teremos apenas o peso atuando sobre o corpo.
No segundo momento teremos o empuxo e o peso. Logo, a força resultante (que é o peso aparente) será: Peso - Empuxo
Calculando:
E = dL . VLD .g
2000 = 1/VLD VLD = 0,5 x 10^-3
VLD: volume de liquido deslocado
E = 800 . 0,5^-3 . 10
E = 4
F = P - E
F = 10 - 4
F = 6
mamão com açucar! hahahab
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