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Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 15.Problemas - Ex. 63

Uma proveta de 1,00 kg contendo 2,00 kg de óleo (densidade 5 916,0 kg/m3) repousa em uma balança. Um bloco de ferro de 2,00 kg suspenso por uma balança de mola é completamente submerso no óleo, como mostra a Figura P15.63. Determine a leitura de equilíbrio nas duas balanças.

Passo 1

Fala galera, beleza? Bora resolver o nosso exercício? Vamos lá.

Vamos começar trazendo aqui a imagem mostrando o esquema do enunciado:

Além disso, vamos destacar aqui umas fórmulas que serão usadas:

V f e r r o = m f e r r o ρ f e r r o

B = ρ ó l e o V g

Beleza, se a gente aplicar a segunda lei de Newton, vamos ter:

T 1 + B = m f e r r o g

T 1 + ρ ó l e o V g = m f e r r o g

T 1 + ρ ó l e o m f e r r o ρ f e r r o g = m f e r r o g

Vamos isolar a tensão:

T 1 = m f e r r o g - ρ ó l e o m f e r r o ρ f e r r o g

T 1 = m f e r r o g ( 1 - ρ ó l e o ρ f e r r o )

Substituindo os valores que foram dados no enunciado:

T 1 = 2,00 × 9,80 ( 1 - 916 7860 )

T 1 = 17,3   N

Passo 2

Agora, se a gente aplicar a segunda lei de Newton para a proveta, vamos ter:

T 1 + T 2 = m p r o v e t a g + m f e r r o g + m ó l e o g

T 2 = m p r o v e t a + m f e r r o + m ó l e o g - T 1

Substituindo os valores:

T 2 = 1,00 + 2,00 + 2,00 × 9,8 - 17,3

T 2 = 31,7   N

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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