Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 111
A solid wooden cone (SG = 0.729) fl oats in water. The
cone is 30 cm high, its vertex angle is 908, and it floats with
vertex down. How much of the cone protrudes above the
water?
Passo 1
Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊
Uma vez que, o cone deve deslocar a água igual ao seu peso devido ao equilíbrio. Escreva a relação de equilíbrio para calcular a altura do cone que se projeta acima da água.
Aqui, é o peso específico da água, é a gravidade específica do cone de madeira, é o raio do cone na água, é o raio do cone acima do nível da água, é a altura do cone no nível da água, e é a altura do cone acima do nível da água. Simplifique a relação acima.
Passo 2
Escreva a relação das alturas dos corpos submersos.
Substitua para para na equação (1).
Passo 3
Substituindo valores
Escreva a relação para calcular a distância que o cone se projeta acima da água.
Substituindo valores
Assim, a distância que o cone se projeta acima da água é .