Questão 18
AFA 2023
(AFA - 2023)
Nas questões de Física, quando necessário, utilize:
- aceleração da gravidade:
- calor específico da água:
- calor latente de fusão do gelo:
- temperatura de fusão do gelo:
- densidade do gelo:
- densidade da água:
Um aquário de paredes finas e área da base igual a S contém água cuja densidade vale , até a altura x (Figura A).
Um barquinho de madeira, com uma esfera maciça dentro dele, é posto a flutuar e o nível da água se eleva até a altura y (Figura B).
Ao retirar a esfera e colocá-la diretamente na água, com o barquinho ainda a flutuar, ela afunda e o nível de água altera para o valor z (Figura C).
Considerando que as figuras foram feitas em escalas diferentes, e sendo o volume da esfera igual a V e sua densidade , pode-se afirmar corretamente que
Gabarito:
Resolução:
Para situações em que o corpo permanece flutuando sob o liquido, podemos utilizar que:
Na situação da questão, isso é o caso em que a altura é igual a , portanto:
Já para a situação em que o corpo afunda, o deslocamento de liquido é igual ao volume do corpo, portanto quando o liquido atinge a altura , temos:
Subtraindo as duas equações, temos que :
Portanto, a alternativa correta é a LETRA B.