(EsPCEx - 2016) Um cubo homogneo de densidade e vo
(EsPCEx - 2016) Um cubo homogêneo de densidade \(\rho\) e volume V encontra-se totalmente imerso em um líquido homogêneo de densidade \(\rho _{0}\) contido em um recipiente que está fixo a uma superfície horizontal.
Uma mola ideal, de volume desprezível e constante elástica k tem uma de suas extremidades presa ao centro geométrico da superfície inferior do cubo, e a outra extremidade presa ao fundo do recipiente de modo que ela fique posicionada verticalmente.
Um fio ideal vertical está preso ao centro geométrico da superfície superior do cubo e passa por duas roldanas idênticas e ideais A e B. A roldana A é móvel a roldana B é fixa e estão montadas conforme o desenho abaixo.
Uma força vertical de intensidade F é aplicada ao eixo central da roldana A fazendo com que a distensão na mola seja X e o sistema todo fique em equilíbrio estático, com o cubo totalmente imerso no líquido.
Considerando a intensidade da aceleração da gravidade igual a g o módulo da força F é:
\(\left [ Vg\left ( \rho _{0} -\rho \right )+kx \right ]\)
\(2\left [ Vg\left ( \rho -\rho_{0} \right )-kx \right ]\)
\(2\left [ Vg\left ( \rho _{0} +\rho \right )+kx \right ]\)
\(\left [ Vg\left ( \rho _{0} -\rho \right )-kx \right ]\)
\(2\left [ Vg\left ( \rho -\rho_{0} \right )+kx \right ]\)
