Enunciado
Física - Randall D. Knight - Termodinâmica Óptica- Ed: 2º - Capítulo 15.Exercícios e Problemas - Ex. 18
Uma pedra de e densidade de é suspensa por um barbante de forma que metade de seu volume esteja submerso. Qual é a tensão no barbante?
Passo 1
Mais uma questãozinha de empuxo aí, guys!
Bom! Aqui a gente vai precisar montar a equação que rege todas as forças que agem sobre o bloco. As forças são: o peso, o empuxo e a tensão no barbante.
Primeiro temos que apontar as forças. Tanto o empuxo quanto a tensão apontam pra cima, enquanto o peso aponta pra cima.
Como o bloco está em equilíbrio, a soma das forças dará zero:
O peso é dado por...
Passo 2
O Empuxo, por sua vez, é dado por:
O volume de água deslocado, como diz o enunciado, é igual à metade do volume da pedra.
Como a questão nos deu a densidade da pedra e sua massa, então pra achar o volume...
Como metade da pedra está imersa em água, o volume de água deslocado por ela é...
Sendo assim, com base na fórmula do :
Substituindo os valores numéricos...
Conseguimos obter nossa resposta!
Missão cumprida de novo!
Bora pra próxima!