Questão 17

(IME - 2023/2024)

Um recipiente vazio de formato cônico está parcialmente imerso na água e em equilíbrio, como geometria apresentada na figura. Insere-se no interior do recipiente uma partícula de massa , onde K é uma constante, ρ é a massa específica da água e h está indicado na figura. Após essa inserção, o recipiente sofre um pequeno deslocamento, afundando uma altura .

Dado:

• aceleração da gravidade: g.

Observações:

• a espessura do recipiente é muito pequena;
• ;
• para , .

A altura que o recipiente irá afundar até o novo ponto de equilíbrio é: