Flashcard FC279143
A força peso de um corpo depende da sua massa ou do seu volume?
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2023
A força peso de um corpo depende da sua massa ou do seu volume?
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Resposta
Peso depende da massa. Na superfície da Terra \(P = m\,g\), portanto massas iguais têm o mesmo peso, independentemente do volume.Observação: o empuxo depende do volume deslocado pelo corpo: \(F_b=\rho_{fluido}\,V\,g\). Assim, em um fluido, massas iguais com volumes diferentes terão pesos aparentes distintos devido ao empuxo.
Exemplo:
Duas amostras com \(m=2\ \mathrm{kg}\): alumínio (\(\rho=2700\ \mathrm{kg/m^3}\)) e ferro (\(\rho=7870\ \mathrm{kg/m^3}\)).
\(V_{Al}=\dfrac{2}{2700}\ \mathrm{m^3}\approx7.407\times10^{-4}\ \mathrm{m^3}\), \(\;V_{Fe}=\dfrac{2}{7870}\ \mathrm{m^3}\approx2.541\times10^{-4}\ \mathrm{m^3}\).
Força peso (ambos): \(P=m\,g=2\times9.8=19.6\ \mathrm{N}\).
Empuxos na água (\(\rho=1000\ \mathrm{kg/m^3}\)): \(F_{b,Al}=1000\cdot V_{Al}\cdot9.8\approx7.26\ \mathrm{N}\), \(F_{b,Fe}\approx2.49\ \mathrm{N}\).
Pesos aparentes se submersos: \(P_{ap,Al}=19.6-7.26=12.34\ \mathrm{N}\), \(P_{ap,Fe}=19.6-2.49=17.11\ \mathrm{N}\).
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