Densidade e massa

Podemos começar os exercício calculando a massa da jangada. Sabendo que a área de base é e a altura da jangada é  , então o volume da jangada é de . Conhecendo a densidade , a massa pode ser calculada por . 

Sabendo que na posição final, a água atinge metade da altura da jangada, então podemos dizer que o volume submerso é de . Com o volume submerso podemos calcular a massa de água deslocada . 

Agora nós temos que fazer um balanço de forças para calcular a massa total de pedras. As forças neste balanço são as de empuxo da jangada (gerada pela massa de água deslocada) e os pesos das pedras e da própria jangada. A força de empuxo aponta para cima (positiva), enquanto as forças de peso apontam para baixo (negativas). O balanço desta forma fica

onde é o vetor de aceleração da gravidade. Como a aceleração da gravidade multiplica todos os termos cuja somatória é zero, então podemos corta-la da operação. Fazendo isso e redistribuindo os termos nós ficamos com valor de massa total de pedras:

Olá Kilery, boa tarde.

Para sabermos a massa de pedras que foi colocada sobre a jangada, utilizaremos a fórmula de Empuxo, como será mostrado a seguir:

Dados:

Dens(jang)=0,3g/cm^3

Mpedras=?

A(jang)=15cm^2

H(jang)=2cm

V(jang)=? 

A(jang)*(h(jang))=V(jang)

V(jang)=15*2=30cm^3

V(jang(sub))=V(jang)/2=15cm^3

Emp=Peso(total)

V(jang(sub))*(Dens(água))*(g)=(Mpedras+(Dens(jang)*(V(jang)))*g

15*(1,0)=(Mpedras+((0,3)*(30)))

Mpedras=15-9 = 6 gramas

R: 6 gramas opcão C.

Espero ter sido esclarecedor, qualquer dificuldade estou à disposição. Obrigado e até mais.