Hidrostática

Um corpo de massa 5kg e volume 0,02 m³ é colocado a uma profundidade de 5 m no interior de um líquido homogêneo em equilíbrio e de densidade 500 kg/m³.Quando o corpo é solto, ele sobe até emergir do líquido. Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10m/s²:

A) calcule a densidade
B) qual a aceleração do corpo?

A densidade deu 50 N
fiquei com dúvida nessa questão, e queria perguntar se o empuxo varia com a profundidade.Por que eu tentei fazer assim: F - P = m.a para calcular a aceleração, e não conseguí.
Mas o empuxo é igual a 50 N e o peso também..então ele tem aceleração mesmo assim?mesmo sendo forças de intensidades iguais e opostas? como posso calcular?

A unidade de densidade (massa específica) é kg/m³ e não N (Newton). Sua resposta não está certa.

A resultante sobre ele será a força que o acelera.



O empuxo só depende do volume imerso, densidade do líquido e da aceleração da gravidade.

Eu digitei errado, era o empuxo na letra A que deu 50 N.

Euclides, Então fiz dessa forma e não conseguir encontrar vai dar zero a resposta dessa forma:

E - P = m.a
50 - 50 =5.a

a = 0/5 ?

O empuxo não é igual ao peso (porque o corpo é menos denso que o líquido).

Ja sei no que eu e o gabarito errou...

É que no primeiro calculo do empuxo(peso do fluido deslocado) deu 50 N, confirmei no gabarito e estava certo...Mas fazendo os cálculos de novo, vi que o resultado era 100 N

E = 500.0,02.10
E = 100 N

E o peso do corpo é P = m.g = 50 N

Agora calculando fica certo:
a = 10 m/s²

Euclides, eu tinha perguntado se o empuxo varia com a profundidade, é pq veja essa equação: E = d.vg = d.A.h.g
Nesse caso a profundidade não é diramente proporcional ao empuxo? Ou é diretamente proporcional a altura do objeto?

hutzmef

Começando do zero:

1) O empuxo é igual ao peso do líquido deslocado, isto é, é o peso da quantidade do líquido que tem o MESMO volume do corpo imerso

Assim, o empuxo NÃO depende da profundidade onde o corpo está imerso.

Na sua fórmula V = A*h ----> A seria a área do corpo e h a altura do CORPO (se o corpo tivesse a forma de um paralelepípedo). Neste caso não dá para usar esta fórmula, pois, além de NÃO ser dito que o corpo tinha esta forma, estes dados NÃO são comhecidos.

Assim, o enpuxo depende apenas:

a) Do volume imerso do corpo (Vi)
b) Da massa específica do LÍQUIDO (u)
c) Da aceleração da gravidade no local (g)

Neste caso E = Vi*u*g ----> E = 0,02*500*10 ----> E = 100 N

Peso do CORPO ----> P = m*g ----> P = 5*10 ----> P = 50 N

Força resultante ----> F = E - P ---> F = 100 - 50 ----> F = 50 N

Newton ----> a = F/m ----> a = 50/5 ----> a = 10 m/s²

Só não entendi uma coisa:
"Na sua fórmula V = A*h ----> A seria a área do corpo e h a altura do CORPO (se o corpo tivesse a forma de um paralelepípedo)"

V = A.h não é o volume do cilindro? posso usar para um paralepípedo tbm? ou você digitou errado?

áh ta, to doido

A.h = comprimento x largura x h