IDNLearner.com, onde especialistas e a comunidade se encontram para responder às suas perguntas. Nossa comunidade fornece respostas precisas para ajudá-lo a entender e resolver qualquer problema.
Vamos começar indicando as forças que agem na peça de chumbo (figura anexada).
Podemos ver que a peça está sob ação da força Peso e da força de Empuxo.
Como dito no enunciado, a peça está no fundo do mar e, portanto, é possível afirmar que a força Peso tem módulo maior que o do Empuxo.
O Peso e o Empuxo podem ser calculados por:
[tex]\boxed{Peso~=~\mu\cdot V\cdot g}~~~\boxed{E~=~d\cdot V\cdot g}\\\\\\Onde:~~\left\{\begin{array}{ccl}\mu&:&Massa~especifica\\V&:&Volume\\d&:&Densidade\\g&:&Aceleracao~Gravidade\end{array}\right.[/tex]
Vamos agora atentar para outra informação dada no texto: "parecia pesar 400 N mais leve na água que no ar". Essa aparente atenuação do Peso é devida ao Empuxo, ou seja, o empuxo vale 400 N.
Assim, teremos:
[tex]E~=~d\cdot V\cdot g\\\\\\400~=~1,0\times10^3\cdot V_{peca}\cdot 10\\\\\\400~=~10^4\cdot V_{peca}\\\\\\V_{peca}~=~\dfrac{400}{10000}\\\\\\\boxed{V_{peca}~=~0,04~m^3}~~ \Rightarrow~Resposta~item~(a)[/tex]
b)
Antes de prosseguirmos, note que será necessário converter as unidades da massa específica para unidades do S.I.
[tex]\mu~=~11,2~\dfrac{g}{cm^3}\cdot \dfrac{1~kg}{1000~g}\cdot \dfrac{(100~cm)^3}{1~m^3}\\\\\\\mu~=~11,2~\dfrac{\backslash\!\!\!g}{cm^3}\cdot \dfrac{1~kg}{1000~\backslash\!\!\!g}\cdot \dfrac{1000000~cm^3}{1~m^3}\\\\\\\mu~=~11,2~\dfrac{1}{\backslash\!\!\!\!cm^3}\cdot \dfrac{1~kg}{1000}\cdot \dfrac{1000000~\backslash\!\!\!\!cm^3}{1~m^3}\\\\\\\mu~=~11,2~\dfrac{1000000~kg}{1000~m^3}\\\\\\\mu~=~11,2~\dfrac{1000~kg}{~m^3}\\\\\\\boxed{\mu~=~11200~kg/m^3}[/tex]
Por fim, podemos calcular o Peso da peça:
[tex]Peso~=~\mu\cdot V\cddot g\\\\\\Peso~=~11200\cdot 0,04\cdot 10\\\\\\\boxed{Peso~=~4480~N}[/tex]
[tex]\Huge{\begin{array}{c}\Delta \tt{\!\!\!\!\!\!\,\,o}\!\!\!\!\!\!\!\!\:\,\perp\end{array}}Qualquer~d\acute{u}vida,~deixe~ um~coment\acute{a}rio[/tex]
