Questão 40103
EFOMM 2016
(Efomm 2016) Uma pessoa de massa corporal igual a 100 kg, quando imersa em ar na temperatura de 20oC e à pressão atmosférica (1 atm), recebe uma força de empuxo igual a 0,900 N. Já ao mergulhar em determinado lago, permanecendo imóvel, a mesma pessoa consegue flutuar completamente submersa. A densidade relativa desse lago, em relação à densidade da água (4oC), é
Dados: densidade do ar (1 atm, 20oC) = 1,20 kg/m3;
densidade da água (4oC) = 1,00 g/cm3;
1,50
1,45
1,33
1,20
1,00
Gabarito:
1,33
Resolução:
Vamos analisar a primeira situação de empuxo, lembrando da formula:
Sendo pliq é a densidade do líquido ( na verdade do fluído, pois no primeiro caso é a densidade do ar) e Vsub é o volume submerso que nos dois casos é o volume total da pessoa, então vamos substituir os valores:
Agora vamos analisar o caso do lago, primeiro quanto que vale o empuxo lá? Como o corpo está flutuando o empuxo é igual ao peso, logo:
Substituindo na fórmula de empuxo temos:
E como a água a 4°C tem densidade de 1g/cm³ em Kg/m³ equivale a:
Logo a densidade do lago é 1.33 da densidade da água em 4°C