Questão 1 · Unicamp 2023 · Questão 50fácil
Um recipiente cilíndrico de altura h tem água em seu interior. Ao mergulhar uma esfera de chumbo de raio R neste recipiente, a água cobre a esfera e nenhuma quantidade de água se perde, como ilustrado na figura a seguir.

Sabendo que o raio da base do cilindro é o dobro do raio da esfera, a diferença entre a altura da água antes e depois do mergulho da esfera é igual a
- A
2R.
- B
R.
- C
R/3.
- D
2R/3.
Ver gabarito e resolução
O volume de água que "sobe" é igual ao volume da esfera mergulhada.
1. Volume da esfera: V = (4/3)πR³.
2. Volume do cilindro de altura Δh com raio da base 2R:
V = π(2R)² × Δh = 4πR² × Δh
3. Iguale:
4πR² × Δh = (4/3)πR³
Δh = R/3
Resposta: C
Por que as outras atraem: D (2R/3) aparece ao elevar ao quadrado só o R da base, usando 2πR² em vez de π(2R)² = 4πR². A (2R) e B (R) supõem que a água sobe o diâmetro ou o raio da esfera.
Dica: corpo totalmente submerso desloca um volume de líquido igual ao seu; divida pela área da base do recipiente.