Atividade: Força de Flutuação

Nesta atividade, nós vamos praticar a comparação do peso de um objeto com o peso de um fluido deslocado de um objeto e a explicação de como isto determina a flutuação de um objeto.

Q1:

Um submarino debaixo do mar tem uma densidade menor que a água à sua volta, que é de 1 0 2 5 kg/m3, porque a maior parte do volume do submarino consiste em ar que tem uma densidade de 1,225 kg/m3. Se 90% do volume do submarino é ar e 10% do seu volume é aço de densidade de 7 7 0 0 kg/m3, quantas vezes maior é a força de impulsão que a água aplica no submarino em relação ao peso do submarino? Arredonde a resposta a uma casa decimal.

Q2:

Um objeto cúbico com arestas de 130 cm de comprimento tem uma densidade de 950 kg/m3. O cubo é colocado num corpo de água. A água tem uma densidade de 1 0 0 0 kg/m3.

Qual é o volume do objeto em metros cúbicos?

  • A 1,3 m3
  • B 1,69 m3
  • C 9,2 m3
  • D 2,197 m3
  • E 10,14 m3

Qual é a massa do objeto? Dê a resposta em quilogramas arredondados às unidades.

Quantos metros cúbicos de água têm uma massa igual à do objeto?

A quanto centímetros abaixo da superfície da água deve estar a base do objeto para deslocar uma massa de água igual à do objeto? Responda arredondando às unidades.

Q3:

Um objeto sólido é colocado em água contida num recipiente. O objeto submerge parcialmente, deslocando um volume de água para outro recipiente, como se apresenta no diagrama. A água tem uma densidade de 1 0 0 0 kg/m3. Qual é a intensidade da força de impulso do objeto?

Q4:

Um objeto com um peso de 600 N flutua na água porque o seu peso é compensado por uma força de impulsão de igual intensidade. A área do objeto onde a força de impulsão atua é de 1,5 m2. Qual é intensidade da pressão da água no objeto?

Q5:

Um objeto que flutua desloca 12 kg de água. A água tem uma densidade de 1 0 0 0 kg/m3. Quantos metros cúbicos de água o objeto deslocou?

Q6:

Um objeto com um peso de 250 N flutua na água. Qual é a força de impulso que a água exerce no objeto? Considere o sentido para baixo como positivo.

Q7:

Um objeto tem um peso de 45 N. Que massa de água o objeto deve deslocar para flutuar? Responda a 1 casa decimal.

Q8:

Um objeto é submergido em repouso na água, esta de densidade 1 000 kg/m3. A parte de cima do objeto está 1,8 m abaixo da superfície da água e da sua base a 7,2 m. A área da base quadrangular e a parte de cima, também quadrangular, do objeto é de 1,5 m2.

Qual é a pressão da água que atua na parte de cima do objeto?

Qual é a pressão da água que atua na base do objeto?

Qual é a força que a pressão da água exerce na parte de cima do objeto?

Qual é a força que a pressão da água exerce na base do objeto?

Qual é o peso do objeto?

Qual é a massa do objeto?

Qual é o volume do objeto?

Qual é a densidade do objeto? Responda arredondando às unidades dos quilogramas por metro cúbico.

Qual é a massa de água que o objeto desloca?

Se a parte de cima do objeto estava 5,4 m abaixo da superfície enquanto a sua base estava a 7,2 mdela, e o peso do objeto não mudou, qual foi a aceleração para baixo do objeto?

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