Num experimento realizado no laboratório de Física, um grupo de alunos colocou um bloco de madeira num líquido homogêneo, de densidade igual 0,75 g / cm^3. Eles verificaram que o bloco ficou submerso e em equilibrio. Em seguida, colocaram o bloco num recipiente contendo água, verificando que ele __ mantendo II_ de seu volume _III
Assinale a alternativa que preenche, CORRETAMENTE, as lacunas do texto:
a) I: flutuou; II: 25 %; III: emerso
b) I: flutuou; II: 25 %; III: imerso.
c) I: flutuou; II: 50 %; III: imerso
d) I: afundou; II: 100%; III: emerso.
e) I: afundou; II: 100 %; III: imerso.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um bloco de madeira colocado em dois líquidos diferentes e como ele se comporta em cada um deles. A matéria que vamos usar aqui é Flutuabilidade, que envolve conceitos de densidade e equilíbrio de corpos em líquidos. Precisamos entender como a densidade do líquido afeta se o bloco flutua ou afunda e qual parte do bloco fica submersa.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é densidade. A densidade ( rho) é a massa por unidade de volume, ou seja, rho = mV. Quando colocamos um objeto em um líquido, ele pode flutuar ou afundar dependendo da relação entre a densidade do objeto e a densidade do líquido.

Passo 3

No primeiro caso, o bloco de madeira está num líquido com densidade de 0,75 g/cm^3 e ele ficou submerso em equilíbrio. Isso significa que a densidade do bloco é igual à densidade do líquido, ou seja, rhobloco = 0,75 g/cm^3.

Passo 4

Agora, colocamos o mesmo bloco na água. Precisamos saber a densidade da água, que é aproximadamente 1,00 g/cm^3. Como a densidade da água é maior que a do líquido anterior, o bloco vai se comportar de forma diferente.

Passo 5

Para determinar se o bloco vai flutuar ou afundar na água, comparamos as densidades:
  • Se rhobloco < rhoáguaá, o bloco flutua.
  • Se rhobloco = rhoáguaá, o bloco fica submerso em equilíbrio.
  • Se rhobloco > rhoáguaá, o bloco afunda.
Como rhobloco = 0,75 g/cm^3 e rhoágua = 1,00 g/cm^3á, temos que 0,75 < 1,00. Portanto, o bloco flutua na água.

Passo 6

Agora, precisamos descobrir qual porcentagem do volume do bloco permanece submersa na água. Usamos a fórmula da fração submersa:
VsubmersoVtotal = rhoblocorhoágua á
Substituindo os valores:
VsubmersoV = 0,751,00 = 0,75 = 75%
Isso significa que 75% do volume do bloco fica submerso na água.

Passo 7

Por fim, deduzimos que, ao colocar o bloco na água, ele flutua mantendo 75% do seu volume imerso.

Resposta

A alternativa correta é a letra ©: I: flutuou; II: 50 %; III: imerso.

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