Hidrostática

(Uesb-Ba)



A figura representa o gráfico p x h (pressão x profundidade) para um líquido contido em um reservatório aberto. Uma esfera, cujo volume é de 200,0cm³, feita de um material, cuja densidade é de 0,8g/cm³, é totalmente mergulhada no reservatório e abandonada a seguir. Desprezando-se as forças de de atrito e considerando-se g=10m/s², a força resultante, em newton, a que a esfera fica submetida é:

01)1,6
02)2,5
03)3,4
04)5,0
05)6,6

Alternativa correta: 03

Existe um erro no enunciado: o reservatório NÃO pode ser aberto para a atmosfera. Se fosse, para h = 0 deveríamos ter p = 1.10^5 N/m²

Como tem-se po = 0,5.10^5 tem-se acima da coluna líquida um vácuo parcial de 0,5 atmosfera

Assim a pressão apenas da coluna líquida, para h = 10 m vale (3 - 0,5).10^5 = 2,5.10^5 N/m². Isto significa que a massa específica do líquido vale 2,5 g/cm³ ou 2,5.10³ kg/m³

V = 200 cm³ = 200.10^-6 m³ = 2.10^-4 m³

Peso da esfera ---> P = m.g ----> P = u.V.g ----> P = (0,8.10³).(2.10^-4).10 ----> P = 1,6 N

Empuxo ----> E = d.V.g ----> E = (2,5.10³).(2.10^-4).10 ----> E = 5 N

F = E - P ----> F = 5 - 1,6 -----> F = 3,4 N

Obrigado, Elcio
!