Uma estátua de granito é totalmente mergulhada em uma piscina.
O granito possui volume
litros, e a sua densidade é
.
Sendo a densidade da água da piscina igual a
e a aceleração da gravidade
, determine:
a) O valor do peso da estátua.
b) O empuxo sofrido pela estátua.
O granito possui volume
Sendo a densidade da água da piscina igual a
a) O valor do peso da estátua.
b) O empuxo sofrido pela estátua.
Passo 1
Vamos resolver um exercício que envolve conceitos de física relacionados à densidade, peso e empuxo. Precisamos determinar o peso de uma estátua de granito e o empuxo que ela sofre quando está totalmente mergulhada em uma piscina. Para isso, vamos usar fórmulas básicas de massa, peso e o princípio de Arquimedes.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o peso da estátua. O peso (
) é dado pela fórmula:
Onde:
-
é a massa da estátua -
é a aceleração da gravidade
Passo 3
Para encontrar a massa (
) da estátua, usamos a relação entre massa, densidade (
) e volume (
):
Sabemos que a densidade do granito é
e o volume é
. Primeiro, vamos converter o volume de litros para metros cúbicos, já que a densidade está em
:
Passo 4
Agora, calculamos a massa da estátua:
Passo 5
Com a massa conhecida, podemos agora calcular o peso da estátua:
Passo 6
Agora, vamos determinar o empuxo (
) que a estátua sofre. Segundo o princípio de Arquimedes, o empuxo é igual ao peso do volume de água deslocado pela estátua. A fórmula é:
Onde:
-
(densidade da água) -
(volume da estátua) -
Passo 7
Calculando o empuxo:
Resposta
a) O peso da estátua é
.
b) O empuxo sofrido pela estátua é
.
Exercícios relacionados
Uma carga q positiva está situada na origem do sistema de coordenadas e outra carga de mesmo valor, porém negativa, está na posição (
).
a) Encontre uma expressão para o vetor campo elétrico gerado por essas cargas no ponto ( .
a) Encontre uma expressão para o vetor campo elétrico gerado por essas cargas no ponto (
Um tubo em
tem ramos verticais iguais.
Ele contém mercúrio de modo que a extremidade livre dista 25 cm da extremidade superior do tubo.
Num dos ramos é colocado um líquido até preencher totalmente um dos ramos do tubo.
Verifica-se, então, que o mercúrio apresenta um desnível de .
Calcule a densidade do líquido.
Considere a massa específica do mercúrio igual a .
Ele contém mercúrio de modo que a extremidade livre dista 25 cm da extremidade superior do tubo.
Num dos ramos é colocado um líquido até preencher totalmente um dos ramos do tubo.
Verifica-se, então, que o mercúrio apresenta um desnível de
Calcule a densidade do líquido.
Considere a massa específica do mercúrio igual a
O fluxo de campo elétrico que passa por uma superfície fechada e esférica
com raio r=R é
, com
. Imagine agora uma outra superfície fechada
, porém cúbica, de lado
. A Superfície
está completamente contida dentro da região delimitada por
, ou seja,
está dentro do volume delimitado por
como mostra a figura. Descreva uma configuração física em que:
a) .
a)
O momento de dipolo magnético associado a cada átomo de uma barra de ferro é de 2.22 mB . Suponha que todos os átomos da barra, que tem 4.86 cm de comprimento e secalo reta de
, tenham seus momentos de dipolo alinhados. (
(a) 1 ponto Qual a magnetização máxima da barra ?
(a) 1 ponto Qual a magnetização máxima da barra