Questão FC278348
Em um recipiente contendo dois líquidos I e II não miscíveis com densidades diferentes, \(\rho_I\) = 2,5 g/cm3 e \(\rho_{II}\) = 3,5 g/cm3, foi colocado um bloco maciço e homogêneo
Fluidostática
CEBRASPE (CESPE) · 2020

Em um recipiente contendo dois líquidos I e II não miscíveis com densidades diferentes, \(\rho_I\) = 2,5 g/cm3 e \(\rho_{II}\) = 3,5 g/cm3, foi colocado um bloco maciço e homogêneo que flutuou entre os dois líquidos com 40% do seu volume imerso no líquido I, conforme ilustrado na figura apresentada. Considerando essas informações, julgue o item subsecutivo.
A densidade do bloco é superior a 3,5 g/cm3.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Ao flutuar entre os dois líquidos, o bloco está em equilíbrio: o peso é balanceado pela soma dos empuxos dos líquidos I e II. Assim, \(E_I+E_{II}=P\).
Seja \(V\) o volume total do bloco e \(\rho_b\) sua densidade. Como 40% de \(V\) está em I e 60% em II, temos
\(\rho_I\cdot 0{,}4Vg+\rho_{II}\cdot 0{,}6Vg=\rho_bVg\).
Cancelando \(Vg\), obtém-se \( \rho_b=0{,}4\rho_I+0{,}6\rho_{II}\). Substituindo \(\rho_I=2{,}5\) e \(\rho_{II}=3{,}5\):
\(\rho_b=0{,}4\cdot2{,}5+0{,}6\cdot3{,}5=3{,}1\ \text{g/cm}^3\).
Portanto, a densidade do bloco é 3,1 g/cm³, ou seja, inferior a 3,5 g/cm³. A afirmação contrária está errada.
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