Física nos Vestibulares

A prova original, assim como seu gabarito, se encontram em:

Vestibular Uerj 2006

Enunciado

23) A relação entre o volume e a massa de quatro substâncias, A,B,C, e D, está mostrada no gráfico:

Essas substâncias foram utilizadas para construir quatro cilindros maciços.
A massa de cada cilindro e a substância que o constitui estão indicadas na tabela abaixo.

Se os cilindros forem mergulhados totalmente em um mesmo líquido, o empuxo será maior sobre o de número:

A - I
B - II
C - III
D - IV

Resolução

Do gráfico V x m, podemos calcular a densidade das 4 substâncias;
d_A = 8g/8cm³ = 1g/cm³

d_B = 9g/6cm³ = 1,5 g/cm

d_C = 10g/4cm³ = 2,5 g/cm³

d_D = 12g / 2 cm³ = 6,0 g/cm³

Como se sabe, o exmpuxo depende da densidade do líquido, volume do objeto mergulhado e da gravidade (E = d_liq.V_mergulhado.g)

Assim, aquele corpo que tiver o maior volume (pois estão todos completamente mergulhados no mesmo líquido), terá o maior empuxo!

V_I = m/d = (30 g)/(1 g/cm³) = 30 cm³

V_II = m/d = (60 g)/(1,5 g/cm³) = 40 cm³

V_III = m/d = (75 g)/(2,5 g/cm³) = 30 cm³

V_IV = m/d = (90 g)/(6g/cm³) = 15 cm³

Logo a opção correta, isto é, o cilindro que tem o maior volume e consequentemente o maior empuxo é o II!

Resposta (B)

Comentário

Questão disciplinar média. O candidato precisava dominar o coneceito de densidade D e empuxo e interpretar corretamente os dados do gráfico e da tabela.