Enunciado

Na figura abaixo, a comporta AB fecha uma abertura circular de 80 cm de diâmetro. A comporta é mantida fechada por uma massa de 200 kg como mostrado. Suponha a gravidade padrão a 20°C. Em que nível h da água a comporta será deslocada? Despreze o peso da comporta.

Passo 1

Bem, aqui precisamos ver que a profundidade do centroide é exatamente igual a h e a força vai subir a comporta, esse deslocamento da comporta será dado quando a força for exercida for igual ao peso:

F = ρ á g u a g h C G A = 979 x 10 h π 4 0,8 2 = W

Vamos chamar de W a força peso, ok?

Logo, W = 200   x   10 = 2000   N

Pela igualdade vamos ter então:

979 x 10 h π 4 0,8 2 = 2000 → h = 0,40   m

Resposta

h = 0,40   m

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