FísicaEmpuxo e princípio de ArquimedesCebraspe 2021
SEDUC AL
Questão de Física
Na figura a seguir, está representado um sistema ideal no qual uma esfera indeformável, de raio R e densidade γ, foi movida para uma posição, presa e em repouso, a uma profundidade D de um volume de fluido de densidade ρ. A esfera foi solta dessa posição e, pela ação da força empuxo E, foi elevada até uma altura acima da lâmina d’água; depois, retornou à superfície e permaneceu flutuando. Na figura, Sp se refere a um sensor de pressão colocado no fundo do recipiente.
A partir das informações precedentes, e assumindo que a gravidade local seja g, a densidade do fluido seja constante, seu volume seja muito superior ao da esfera e que a força viscosa no fluido seja desprezível, julgue os itens a seguir. A força de empuxo será diretamente proporcional ao raio da esfera e da profundidade D, mas inversamente proporcional à densidade do fluido circundante.
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Questão de prova oficial, com o gabarito definitivo publicado pela banca. Reproduzida para fins de estudo.