Admin/Questões/#73 · ENEM 2011
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#73CN · NaturezaENEM - 2011 - 1° Dia
Em um experimento realizado para determinar a densidade da água de um lago, foram utilizados alguns materiais conforme ilustrado: um dinamômetro D com graduação de 0 N a 50 N e um cubo maciço e homogêneo de 10 cm de aresta e 3 kg de massa. Inicialmente, foi conferida a calibração do dinamômetro, constatando-se a leitura de 30 N quando o cubo era preso ao dinamômetro e suspenso no ar. Ao  mergulhar o cubo na água do lago, até que metade do seu volume ficasse submersa, foi registrada a leitura de 24 N no dinamômetro.

Considerando que a aceleração da gravidade local é de 10 m/s2, a densidade da água do lago, em g/cm3, é
  1. A0,6.
  2. B1,2.
    gabarito
  3. C1,5.
  4. D2,4.
  5. E4,8.
Resolução

Com base nos conhecimentos a respeito do Princípio de Arquimedes, também conhecido como empuxo, é possível obter o valor da densidade da água do lago.

Sabemos que a força medida pelo dinamômetro é F= P = 30N. Além disso, sabemos que a intensidade da força medida pelo dinamômetro pode ser dada por: F = P-E, onde:

F = força medida pelo dinamômetro

P = força peso

E = empuxo

Assim:  F = P-E ⇔ 24 = 30 - E ⇔  E = 6N.

Em acordo com o princípio de Arquimedes:: E=µaVig
6=µa.10.(0,1)³/2
µa=12.10³ kg/m³
ou
µa=1,2 g/cm³