SóProvas

ID
2422234
Banca
IFB
Órgão
IFB
Ano
2017
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Uma esfera maciça de densidade d1 e massa m se encontra dentro de um recipiente que contém um líquido de densidade d2 , de modo que d2 =4.d1 . A esfera está presa no fundo deste recipiente por um fio. A distância da esfera até a superfície do líquido é H. Considere que o diâmetro da esfera é muito menor que H. Se o fio for cortado, desconsiderando as forças de viscosidade entre o líquido e a esfera e que aceleração da gravidade é g, podemos afirmar que o tempo gasto para que a esfera chegue até a superfície do líquido é dado pela expressão:

Alternativas
Comentários

  • Esfera está subindo,pois a densidade do fluido é maior do que a da esfera. Logo, usando a segunda lei de newton, tem-se.

    Empuxo - peso = m_esfx(aceleração)

    aceleração=3g       (1)

    Usando a seguinte equação:

    H =H_o +v_ot +1/2xaceleração.t^2     (2)

    Substituindo (1) em (2), obtém-se .

    t=raiz quadrada(2H/3g)

     

     

  • Por favor daria para descrever melhor? porque aceleraçao da 3g?nao consegui entender! a resoluçao esta bem sucinta demais!!

  • Fr = ma

    E-P=ma

    m2g-mg=ma

    d2Vg-mg=ma

    4d1Vg-mg=ma

    4mg-mg=ma

    3mg=ma -> a =3g

  • De acordo com a 2ª lei de Newton, Fr = m.a. Assim, temos no sistema com a corda partida que o empuxo leva a esfera pra cima e o peso é pra baixo tornando o sistema:

    Empuxo - Peso = m.a => d4.Vesf.g - d1.Vesf.g = d1.Vesf.g.a

    Onde:

    d4 = densidade do líquido

    Vesf = volume da esfera

    g = aceleração da gravidade

    d1 = densidade da esfera

    a = aceleração resultante

    Cancelando os termos possíveis, temos que a = 3 m/s², e não 3g.

    Obs.: o volume utilizado no empuxo é o volume de fluido deslocado. Como a esfera está totalmente submersa, o volume de fluido que foi deslocado foi o próprio volume da esfera.