Flashcard FC279394
Em imersão total, de quais grandezas depende o empuxo que atua sobre um corpo?
Fluidostática
CEBRASPE (CESPE) · 2018
Em imersão total, de quais grandezas depende o empuxo que atua sobre um corpo?
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Resposta
Depende da densidade do fluido e do volume de fluido deslocado:
Explicação: Pelo princípio de Arquimedes, \(E=\rho_{\text{fluido}}\,V_{\text{deslocado}}\,g\).
O volume deslocado é o volume do fluido ocupado pelo objeto. Se o fluido penetra o interior (objeto perfurado/poroso), o volume deslocado será apenas o volume do material impermeável; se o objeto é estanque, o volume deslocado é o volume externo total. A massa ou o material do corpo não entram diretamente na fórmula do empuxo.
exemplo:
Considere água com \(\rho=1000\ \text{kg/m}^3\) e \(g=9{,}8\ \text{m/s}^2\).
- Caixa estanque de 1,0 m³ totalmente submersa: \(V_{\text{des}}=1{,}0\ \text{m}^3\) ⇒ \(E=1000\cdot1{,}0\cdot9{,}8=9800\ \text{N}\).
- Mesma forma, mas perfurada e preenchida pela água, com apenas 0,01 m³ de material sólido efetivo: \(V_{\text{des}}=0{,}01\ \text{m}^3\) ⇒ \(E=1000\cdot0{,}01\cdot9{,}8=98\ \text{N}\).
Isto mostra que o empuxo varia com o volume de fluido deslocado, não com a aparência externa ou a massa do material.
Explicação: Pelo princípio de Arquimedes, \(E=\rho_{\text{fluido}}\,V_{\text{deslocado}}\,g\).
O volume deslocado é o volume do fluido ocupado pelo objeto. Se o fluido penetra o interior (objeto perfurado/poroso), o volume deslocado será apenas o volume do material impermeável; se o objeto é estanque, o volume deslocado é o volume externo total. A massa ou o material do corpo não entram diretamente na fórmula do empuxo.
exemplo:
Considere água com \(\rho=1000\ \text{kg/m}^3\) e \(g=9{,}8\ \text{m/s}^2\).
- Caixa estanque de 1,0 m³ totalmente submersa: \(V_{\text{des}}=1{,}0\ \text{m}^3\) ⇒ \(E=1000\cdot1{,}0\cdot9{,}8=9800\ \text{N}\).
- Mesma forma, mas perfurada e preenchida pela água, com apenas 0,01 m³ de material sólido efetivo: \(V_{\text{des}}=0{,}01\ \text{m}^3\) ⇒ \(E=1000\cdot0{,}01\cdot9{,}8=98\ \text{N}\).
Isto mostra que o empuxo varia com o volume de fluido deslocado, não com a aparência externa ou a massa do material.
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/278349
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