sexta-feira, 13 de setembro de 2013

Cálculo Hidrostática

Cálculo

Em um experimento realizado para determinar a densidade da água de um lago, foram utilizados alguns materiais conforme ilustrado: um dinamômetro D com graduação de 0 N a 50 N e um cubo maciço e homogêneo de 10 cm de aresta e 3 kg de massa. Inicialmente, foi conferida a calibração do dinamômetro, constatando-se a leitura de 30 N quando o cubo era preso ao dinamômetro e suspenso no ar. Ao mergulhar o cubo na água do lago, até que metade do seu volume ficasse submersa, foi registrada a leitura de 24 N no dinamômetro.


Considerando que a aceleração da gravidade local é de 10 m/s2, a densidade de água do lago, em g/cm3, é:
a) 0,6.
b) 1,2.
c) 1,5.
d) 2,4.
e) 4,8.

PESAGEM NO AR: Fdin = P = 30N
PESAGEM NO INTERIOR DO LÍQUIDO:
F’din = P – E
24 = 30 – E
E = 6,0N

Notem que o Volume do cubo é V = a³, como a aresta é igual a 10 cm então, V = 10³, V = 1000 cm³, sendo que pelo SI temos que igualar as unidades de medidas então V = 1000 cm³ p/ m³ ÷ 1.000.000, então teremos 0,001 m³ , como o cubo está com apenas metade de seu volume submerso na água do lago teremos, 1/2 x 0,001 = 0,0005, então V = 0,0005 m³.

E = µ .VSUB . g
6,0 = µ. 0,0005. 10
µ = 1200 kg/m3 à g/cm³ ÷ 1000 = 1,2 g/cm³
µ = 1,2 g/cm3

RESP.: B 



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