Um bloco sólido, de densidade 0,9, flutua de forma que 75% de seu volume está dentro d’água e 25% está dentro do fluido X, que está sobre a água. Qual é a densidade do fluido X?

E aí, galera, tudo bem? MecFlu pode parecer difícil, mas cola aqui que eu vou te ajudar!

A primeira ideia que a gente tem que ter da questão é de qual assunto ela faz parte. Esse problema em específico é referente à seção 2.8 do livro, chamada “Empuxo; princípios de Arquimedes”.

Essa questão é bastante simples, e vamos resolvê-la apenas nesse passo.

O enunciado pede que a gente descubra a densidade de um fluido X desconhecido sabendo que um bloco sólido de densidade está 75% imerso em água (cuja densidade é 1,0) e 25% imerso nesse fluido X, como mostra a imagem abaixo:

Pra resolver a questão, precisamos lembrar apenas uma coisa: o empuxo diretamente proporcional ao volume de líquido deslocado pelo corpo, ou seja, ao volume do corpo submerso no fluido.

Sendo assim, podemos fazer o seguinte balanço de forças para esse caso específico, considerando o peso do bloco e os empuxos em cada um dos dois fluidos onde está submerso:

Sendo: , e o peso específico da água.

Substituindo na equação e resolvendo:

Pronto, matamos a questão juntos!