Exercícios Resolvidos - Hidrostática e Flutuação - Física

1 Uma esfera metálica oca de diâmetros interno e externo d1 e d2 respectivamente flutua sobre a superfície de um líquido A densidade do metal é δ1 e a densidade do fluido δ2 Qual o peso P que deve ser adicionado dentro da esfera de modo que ela flutue imediatamente abaixo do nível do líquido Resposta P π g 6 d23 δ2 δ1 d13 δ1 2 No século III aC Arquimedes percebeu que o volume de um fluido deslocado correspondia à parte imersa do volume do corpo nesse mesmo fluido Ele visava descobrir se a coroa do rei Herão era de ouro Supondo que i quando a coroa era colocada dentro de uma banheira com água até a borda 03 litros de água transbordavam ii era preciso aplicar uma força de 285 kgf 1 kgf 98 N para suspender a coroa mergulhada retirandoa da água Sabendose que as densidades do ouro e da prata valem respectivamente 189 gcm³ e 105 gcm³ de que material era feita a coroa Resposta A coroa era de prata 3 Devido a variações de temperatura pressão e salinidade a densidade da água do mar aumenta com a profundidade h segundo a lei ρ ρ0 c h onde ρ0 é a densidade na superfície e c é uma constante positiva Determine a pressão p em função da profundidade h Resposta p p0 ρ0 g h g c h² 2 4 A qual altura a partir da superfície da Terra a densidade do ar na atmosfera terrestre é reduzida à metade A pressão na superfície é p0 1013 x 10⁵ Nm² e a densidade do ar é 1293 kgm³ Resposta 55 km