Olá, professores, alguém pode me ajudar a resolver essa questão? Uma esfera maciça possui massa de 120 g e volume de 400 cm3 . Essa esfera é colocada em um recipiente contendo água. Considerando que o sistema atingiu o equilíbrio, assinale o que for correto. 01) O empuxo exercido pela água sobre a esfera é 1,2 N. 02) O volume da esfera submerso na água é 1/4 do seu volume total. 04) O raio da esfera é menor que 5 cm. 08) A pressão exercida pela água sobre a parte submersa da esfera é igual à pressão exercida pelo ar sobre a parte da esfera que está fora da água.
Boa noite Monique!
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01. A densidade da esfera é 120 g/400cm3 = 0,3 g/cm3 que é menor que a densidade da água (1g/cm3), logo a esfera flutua.
Como o sistema está em equilíbrio, o peso é igual ao empuxo. Logo
P = Empuxo
m*g= Empuxo
Empuxo = 0,120*10 = 1,2 N (Assumi g= 10m/s2)
VERDADEIRO
02. Calculamos no item anterior que Empuxo = 1,2 N.
Empuxo = ?liq*Vsub*g
1,2 N = 1000kg/m3*Vsub*10 m/s2
Vsub = 1,2 * 10-4 m3 = 1,2*102 cm3 = 120 cm3
120/400 = 0,3
FALSO
04.
V = 4/3 * ? *r3
para r = 5 cm
V = 4/3 *3*125 = 500 cm3 (aproximei ? para 3) que é maior que 400 cm3
VERDADEIRO
08.
A pressão que a água exerce sobre a parte submersa da esfera é o suficiente para contrabalancear as forças sobre a esfera. Que são o peso e pressão do ar, só que o peso é bem mais relevante.
Logo FALSO