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Questão de Empuxo.

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Questão de Empuxo. Empty Questão de Empuxo.

Mensagem por idelbrando Seg 05 Jan 2015, 14:20

Um garoto, em pé dentro de um barco, abandona um objeto de densidade 2,00 g/cm³, de uma altura de 1,25 m acima do nível das águas de um lago, cuja profundidade, nesse local, é de 14,40 m. Considere g=10m/s² e a densidade da água igual a 1g/cm³. Calcule a velocidade do objeto, em m/s, ao atingir o fundo do lago.
Resposta:
Não entendo como devo fazer essa questão, pois eu poderia muito bem caso não houvese água calcular por torriceli, mas eu fazendo isso da errado veja:
V²=V0²+2gH
V=√313 m/s
Logo creio que a água diminui a ação da gravidade por causa do empuxo, mas não consigo calcular tirando essa parte da ação da gravidade só sei que o obgeto totalmente submerso Do>Dl e Po>E
E=dVg
P=mg
Sei que
E=P
dVg=mg
m=Vd
m=V10³
Mas nem tenho volume do líquido deslocado. E daqui não consigo sair.
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Mensagem por Euclides Seg 05 Jan 2015, 15:12

Velocidade com que ele chega à superfície:

v^2=2gh\;\;\to\;\;v=\sqrt{20\times 1,25}\;\to\;v=5m/s

a partir daí a resultante sobre ele é igual ao peso menos o empuxo

ma=mg-\mu\cdot\frac{m}{\rho}\cdot g\;\;\to\;\;a=g\left(1-\frac{\mu}{\rho}\right)\;\;\to\;\;5m/s^2

daí, outra vez Torricelli

v^2=5^2+2\times 5\times 14,40\;\;\to\;\;v=13\;m/s

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Mensagem por idelbrando Seg 05 Jan 2015, 15:42

Euclides escreveu:Velocidade com que ele chega à superfície:

v^2=2gh\;\;\to\;\;v=\sqrt{20\times 1,25}\;\to\;v=5m/s

a partir daí a resultante sobre ele é igual ao peso menos o empuxo

ma=mg-\mu\cdot\frac{m}{\rho}\cdot g\;\;\to\;\;a=g\left(1-\frac{\mu}{\rho}\right)\;\;\to\;\;5m/s^2

daí, outra vez Torricelli

v^2=5^2+2\times 5\times 14,40\;\;\to\;\;v=13\;m/s

Entendi tudinho Euclides e fiz também, mas usei função horária dos espaços e função horária do movimento do nível da água até atingir a profundidade 14,4 m veja:
Fr=P-E    Essa força relativa eu pensava que foce peso aparente, mas não é logo haverá uma aceleração relativa, assim
D= densidade o obgeto.
d=densidade da água ou líquido deslocado.
ma=mg+dvg
Dva=Dvg-dvg
Volumes iguais 
Da=Dg-dg
2.10-³a=2.10³.10-10³.10
a=5 m/s² na água
V²=V0²+2gh
V²=2.10.1,25
V=5 m/s que será a inicial do inicio da superficie da água que pode ser feito por horária dos espaços em conjunto com movimento(encontrando o tempo) ou só Torri, logo:
S=S0+V0T+aT²/2
14,4=5T+2,5T²
2,5T²+5T-14,4=0
Baskhara
T"=1,6 s
T'=-3,6 s não serve, pois tempo negativo é bronca.
Por movimento
V=V0+aT
V=5+5.1,6
V=13 m/s

Obrigado Euclides.
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