Hidrostatica

Boa noite Walnez um DCL é uma representação das forças atuando em um determinado sistema físico. Logo, um DCL é um desenho e, portanto fica mais complicado fazer aqui na seção de respostas. Mas a princípio, se desprezar o empuxo (o que parece não fazer muito sentido, já que é devido ao empuxo que a bola fica apenas metade submersa), a única força que resta seria o peso. O Empuxo seria na direção vertical e sentido para cima, já o peso na direção vertical e sentido para baixo. Se a bola se encontra em equilíbrio, ou seja, parada com 15 cm submersa e 15 cm acima do nível de óleo, então os vetores dessas duas forças têm necessariamente o mesmo tamanho, pois seus módulos são iguais. Espero ter ajudado de alguma forma. Bons estudos =)

Bom dia Walnez! Fazer um DCL(diagrama de corpo livre) é você isolar o corpo de interesse e todas as forças atuando nele. Isolando a bola, as forças atuando na horizontal se cancelam, não tem importância; Na vertical, temos o vetor da força peso puxando para baixo(P) e empuxo (E) força que a água exerce na bola para cima. Não tem como ignorar o empuxo da água na bola, pois é graças ao equilíbrio deste empuxo com o peso, que a bola fica parada. Como a bola está parada, ambas essas forças se anulam, são verticais e se equilibram(têm mesmo módulo). É como puxar um cabo de guerra com os jogadores dos dois lados da corda puxando com a mesma força e sentidos opostos. Vão se anular e o cabo vai ficar parado, até que alguém puxe com menos força. Concorda? Então temos a equação: Empuxo (E) - Peso (P) = 0 ->> E = P (Densidade do líquido)*(Volume de líquido que a bola desloca)* (gravidade) = (Densidade bola)*(volume total bola)*(g) Cancela "g" com "g" dos dois lados; Seja V = Volume da bola; Volume de líquido que a bola desloca = V/2 (0,92g/cm) * (V/2) = (Den bola) * V Cancela V com V, fica: Densidade bola = (0,92g/cm)/2 = Densidade bola = 0,46g/cm^3 = 0,46*10^6 g/ m^3 Portanto: V = 4/3 * 3,14 * (0,15)^3 = 0,014 m^3 Volume que a bola desloca =V/2 = 0,007 m^3 massa da bola = V * dens bola = 0,014 * 0,46*10^6 = 6440 g = 6,440 kg