Dois copos estão cheios de água até a mesma altura. Uma esfera de plástico flutua no copo B.

A) O copo A com seu conteúdo tem maior peso

B) O copo B com seu conteúdo tem menor peso

C) Os dois copos com seus conteúdos têm o mesmo

peso

D) A relação entre os pesos dos copos e seus

conteúdos depende do tamanho da esfera.

E) A relação entre os pesos dos copos e seus

conteúdos depende da fração de volume da

esfera submerso

Passo 1

Considere que V A é o volume de líquido em A , V B   é o volume de líquido em B , v é o volume da esfera e v s u b é o volume da esfera submerso.

Repare que os dois copos têm a mesma altura de líquido, maaasss olhe bem: essa altura em B é devido ao volume de líquido em B e o volume da esfera submerso, que “empurra” o líquido para cima!! Então:

V A = V B + v s u b

V B = V A - v s u b

Passo 2

Sobre o líquido B atuam duas forças: a força gravitacional e a força de empuxo que a esfera faz sobre ele (reação ao empuxo feito pelo líquido na esfera).

Dessa forma, o peso medido é a força resultante sobre o líquido e é igual a:

P + E

Onde E é o nosso empuxo e P é o peso do líquido em B ,

ρ L ( V A - v s u b ) g + ρ L v s u b g = ρ L V A g

que é igual ao peso do líquido em A .

Logo, a alternativa que nos diz isso é a (c)!

Resposta

Alternativa (c).

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