Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia: Estática Volume 1 - 6ª Edição - James L. Meriam, L. Glenn Kraige- Ed: 6º - Capítulo 5.9 - Ex. 185
185- Uma bóia de marcação consistindo de um cilindro e um cone tem as dimensões mostradas e tem uma massa de . Determine a altura quando a bóia está flutuando em água salgada. A bóia é construída de modo que um centro de massa baixo assegura estabilidade.
Passo 1
Para o sistema se manter estável nós temos que ter um peso igual ao empuxo (ou flutuabilidade) da bóia. O peso dessa bóia é tal que:
Passo 2
E o volume submerso dessa bóia tem valor igual a:
Então a força de empuxo é de:
Onde a densidade da água salgada é de
Passo 3
Igualando agora com a força peso temos:
Resolvendo :
Resposta
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