Question

Uma boia de sinalização marítima muito simples pode ser construída unindo-se dois cilindros de mesmas dimensões e de densidades diferentes, sendo um de densidade menor e outro de densidade maior que a da água, tal como esquematizado na figura abaixo. Submergindo-se totalmente esta boia de sinalização na água, quais serão os pontos efetivos mais prováveis de aplicação das forças Peso e Empuxo? a) Peso em C e Empuxo em B. b) Peso em B e Empuxo em B. c) Peso em C e Empuxo em A. d) Peso em B e Empuxo em C.

Answer 1

Olá!

- O peso de um corpo é uma força gravitacional, que se altera dependendo da gravidade local.

- O empuxo é uma força aplicada a um corpo em equilíbrio quando mergulhado, total ou parcialmente, em um líquido. 

Vamos analisar a situação descrita pelo exercício:

Temos uma boia e vamos submergi-la totalmente na água, sendo assim, essa boia sofrerá a ação de duas forças, a força peso e o empuxo.

Se os cilindros que formam a boia forem uniformes, a ação da força peso será exatamente no centro de massa do corpo, localizado no centro geométrico do cilindro de densidade maior, ou seja, a ação da força peso será no ponto C. 

Já a ação do empuxo será exatamente no centro geométrico do volume do líquido deslocado pela boia, uma vez que o corpo (boia) está em equilíbrio, assim a ação do empuxo é localizada exatamente no centro da boia, ou seja, no ponto B.

Portanto, a alternativa correta é a alternativa A, "peso em C e empuxo em B".