Questão 51 - Prova Modelo A - AFA 2026

I. Das informações fornecidas no enunciado, é possível calcular a relação entre as massas específicas da água e da barra utilizando equilíbrio de forças: 

Empuxo = Peso

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}0,75\mathrm{Vg} = {\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg}$          

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}} = \frac{3}{4}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}$               (1)

II. A seguir, será feito o equilíbrio de forças para cada uma das alternativas e verificar se elas satisfazem a equação (1): 

Alternativa A: incorreta. $\frac{1}{4}$ do volume da barra está submerso e a tração é igual a $\frac{1}{3}$ do peso da barra; logo, do equilíbrio de forças:

E + T = P

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}\frac{1}{4}\mathrm{Vg} + \frac{1}{3}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg} = {\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg}$

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}} = \frac{3}{8}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}$               (Não convém)

Alternativa B: incorreta. $\frac{3}{4}$ do volume da barra está submerso e a tração é igual a $\frac{1}{4}$ do peso da barra; logo, do equilíbrio de forças:

E + T = P

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}\frac{3}{4}\mathrm{Vg} + \frac{1}{4}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg} = {\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg}$

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}} = {\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}$               (Não convém)

Alternativa C: correta. $\frac{1}{2}$ do volume da barra está submerso e a tração é igual a $\frac{1}{3}$ do peso da barra; logo, do equilíbrio de forças:

E + T = P

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}\frac{1}{2}\mathrm{Vg} + \frac{1}{3}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg} = {\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg}$

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}} = \frac{3}{4}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}$               (Convém)

Alternativa D: incorreta. $\frac{1}{2}$ do volume da barra está submerso e a tração é igual a $\frac{1}{4}$ do peso da barra; logo, do equilíbrio de forças:

E + T = P

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}\frac{1}{2}\mathrm{Vg} + \frac{1}{4}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg} = {\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}}\mathrm{Vg}$

${\mathrm{\rho }}_{\mathrm{barra}} = \frac{2}{3}{\mathrm{\rho }}_{\mathrm{água}}$               (Não convém)

III. Assim, a alternativa C é a única que satisfaz o equilíbrio de forças e, consequentemente, é a que melhor representa a nova posição de equilíbrio.