Considere um grande bloco de gelo cúbico flutuando na água do mar. As densidades do gelo e da água do mar são 0,92 e 1,025, respectivamente. Se uma parte com 10 cm de altura do bloco de gelo ficar acima da superfície da água, determine a altura do bloco de gelo abaixo da superfície.
Passo 1
Vamos começar com as hipóteses para o problema:
- A força de empuxo no ar é desprezível;
- A face superior do bloco do gelo é paralela com a superfície do mar.
Como o peso do bloco de gelo é igual a força de empuxo que está agindo sobre ele, devido ao equilíbrio estático. Assim temos que:
Passo 2
O volume é dado por , onde é a área de seção transversal do bloco de gelo. Assim,
Resolvendo para temos: