UFRGS - 2020 - Questão 07

07. Em 16 de julho de 1969, o foguete Saturno V, com aproximadamente 3.000 toneladas de massa, foi lançado carregando a cápsula tripulada Apollo 11, que pousaria na Lua quatro dias depois.

Na preparação para executarem tarefas na Lua, onde o módulo da aceleração da gravidade é cerca de 1/6 do módulo da aceleração da gravidade na superfície da Terra, astronautas em trajes espaciais praticam totalmente submersos em uma piscina, em um centro de treinamento.

Como um astronauta com um traje espacial· tem peso de módulo P na Terra, qual deve ser o módulo da força de empuxo para que seu peso aparente na água seja igual ao peso na Lua? 

(A) P/6. 

(B) P/3. 

(C) P/2. 

(D) 2P/3. 

(E) 5P/6.

Resolução:

Por definição peso aparente é o resultado da diferença entre o peso real e o empuxo.

Assim, podemos observar na figura abaixo:

Assim, podemos determinar o peso aparente, ou seja, o peso na lua:

E em seguida podemos determinar o empuxo.

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Resposta: item E.

Fórmulas de Hidrostática

Densidade:

pressão:

Pressão hidrostática:

Pressão absoluta:

Princípio de Pascal:

Empuxo:

 Peso aparente:

UFRGS - 2018 - Questã0 10

A figura I representa um corpo metálico maciço, suspenso no ar por um dinamômetro, que registra o valor 16 N. A figura II representa o mesmo corpo totalmente submerso na água, e o dinamômetro registra 14 N.

Desprezando o empuxo do ar e considerando a densidade da água ρ_a = 1,0x10³ kg/m³ e a aceleração da gravidade g=10 m/s², o volume e a densidade do corpo são, respectivamente,

(A) 2,0 x 10^-4 m³ e 10,0 x 10³ kg/m³.
(B) 2,0 x 10^-4 m³ e 8,0 x 10³ kg/m³.
(C) 2,0 x 10^-4 m³ e 7,0 x 10³ kg/m³.
(D) 1,5 x 10^-3 m³ e 8,0 x 10³ kg/m³.
(E) 1,5 x 10^-3 m³ e 7,0 x 10³ kg/m³.

Resolução:

Partimos da determinação do empuxo: Como o peso real do corpo é 16 N e ao ser submerso o peso parece diminuir para 14 N significa que aparece aí uma força de sustentação contrária ao peso de 2 N, este é o valor do empuxo.
O empuxo é calculado pela equação:

Como a densidade do corpo é a razão entre sua massa e seu volume, obtemos a massa a partir do peso real,

Resposta:
Item (B)
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