Question

Um cubo de borracha de massa 100 g está flutuando em água com 1/3 de seu volume submerso. Sabendo-se que a densidade da água é de 1g/cm3 e tomando-se como aceleração da gravidade g = 10 m/s2 . Qual é o volume do cubo de borracha?

Answer 1

Analisando a questão, nota-se que se trata de um problema envolvendo Empuxo.

O Empuxo em um corpo em estado de equilíbrio, é igual ao peso do corpo.

Utilizando d como a densidade do líquido, e V o volume imerso na água, temos que:

$E=d.g.V\\d.g.V=m.g\\d.V=m$

Note que V é apenas o volume do corpo que esta imerso no líquido.

O formato geométrico da borracha é de um cubo e seu volume é dado por a³.

onde a é a aresta do cubo.

Ficamos então com:

$d.\frac{a^3}{3} =m\\a^3=\frac{3m}{d} \\a^3=\frac{3.(100g)}{1g/cm^3}\\a^3=300 cm^3$

O volume do cubo de burracha é igual a 300 cm³