Um caiaque com praticante total de massa 80 kg desloca 0,05 m³ de água. Dado ?=1000 kg/m³ e g = 10 m/s²…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Um caiaque com praticante total de massa 80 kg desloca 0,05 m³ de água. Dado ?=1000 kg/m³ e g = 10 m/s², calcule o empuxo E = ?·g·V (N) e compare com o peso P = m·g; determine se o caiaque afunda ou flutua.
- A) Empuxo = 5000 N; Peso = 800 N
- B) Empuxo = 500 N; Peso = 800 N ? empuxo < peso, portanto afunda.
- C) Empuxo = 300 N; Peso = 800 N
- D) Empuxo = 800 N; Peso = 500 N
- E) Empuxo = 500 N; Peso = 200 N
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Calcular o empuxo com E = ρ·g·V. Usando ρ = 1000 kg/m³, g = 10 m/s² e V = 0,05 m³, temos E = 1000 × 10 × 0,05 = 500 N.
- Calcular o peso com P = m·g. Usando m = 80 kg e g = 10 m/s², temos P = 80 × 10 = 800 N.
- Comparar as duas forças. O empuxo (500 N) é menor que o peso (800 N), portanto a força resultante para baixo é maior que a força para cima e o caiaque afunda.
- Conferir as alternativas. A alternativa B traz exatamente Empuxo = 500 N, Peso = 800 N e conclusão de que afunda, o que está correto e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A traz empuxo de 5000 N, valor que surgiria ao tratar o volume como 0,5 m³ em vez de 0,05 m³. C traz empuxo de 300 N, que não corresponde a nenhuma multiplicação correta dos dados. D inverte os valores, atribuindo 800 N ao empuxo e 500 N ao peso, o que contraria a definição de cada força. E acerta o empuxo, mas calcula o peso como 200 N, o que só ocorreria com massa de 20 kg, valor que não está no enunciado.
💡 Dica: Calcule o empuxo e compare com o peso do caiaque.
Alternativa por alternativa
Provavelmente deslocou a vírgula do volume, usando 0,5 m³ em vez de 0,05 m³, o que multiplica o empuxo por 10 e chega a 5000 N.
Por que engana: Confundir as fórmulas de empuxo e peso, resultando em valores incorretos e conclusões erradas sobre a flutuação do caiaque.
E = ?·g·V = 1000·10·0,05 = 500 N; P = m·g = 80·10 = 800 N; como E<P, não há equilíbrio, afunda.
Provavelmente errou a multiplicação na conta do empuxo, obtendo 300 N em vez de 1000 × 10 × 0,05 = 500 N.
Trocou os papéis das forças, achando que o empuxo deve ser igual ao peso da massa do caiaque e que o peso é o volume deslocado vezes a densidade.
Calculou o peso com massa errada, como 20 kg em vez de 80 kg, ao ler mal o dado do enunciado ou ao trocar um algarismo.
Raio-X da questão
empuxo e peso
avaliacao
cálculo de empuxo · cálculo de peso
Revisar os conceitos de empuxo e flutuabilidade.
Confundir as fórmulas de empuxo e peso, resultando em valores incorretos e conclusões erradas sobre a flutuação do caiaque.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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