quinta-feira, 31 de janeiro de 2013

Desafio de Mestre

Olá pessoal. Hoje lançamos o primeiro "Desafio de Mestre" de 2013. Quem nos segue desde o início sabe do que se trata. Aos que estão chegando agora avisamos que o primeiro a enviar a resolução correta ganha um livro! Isso mesmo, um livro! Ganhe você esse livro! Este desafio vale até 15 de fevereiro.

Borges e Nicolau

O recipiente e o líquido homogêneo


Um recipiente de massa m é constituído de duas partes cilíndricas de raios R e r, conforme mostra a figura.


O recipiente que não possui fundo é colocado sobre uma mesa. Um líquido homogêneo de densidade d é despejado no recipiente.



Considere que o recipiente é ajustado de modo que ao ser preenchido com o líquido não ocorra extravazamento pela base. Quando o líquido atinge a altura h no cilindro menor, o recipiente fica na iminência de perder contato com a mesa.

Determine, nestas condições, o valor de h em função de m, d, R e r.

Um comentário:

  1. Mandei ontem uma proposta de resolução pra essa questão no blog [osfundamentosdafisica] e acabei por encontrar esse hoje, ai não sei em qual que seria correto mandar a resolução... sem delongas, mandarei ela aqui também, ok?

    na eminência do recipiente perder contato com a mesa as forças que atuam na parede do recipiente, paralela à mesa, se igualam ao seu peso:
    P = pA, onde P é o peso e p a pressão exercida pelo fluido na área A, que vale:
    A = π(R² - r²)
    Como p = dgh e P = mg a primeira relação se reescreve em:
    mg = dghπ(R² - r²)

    Isolando o desejado:
    h = m/[dπ(R² - r²)]

    Se já tiver visto a resolução no outro blog, descondidere essa aqui, ok? hehe... Obrigado

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