Uma bola de borracha de massa e raio é submersa a uma profundidade em um líquido de massa específica .
Determine a expressão da altura, acima do nível do líquido, que a bola atingirá ao ser liberada.
OBS.: Desprezar as resistências da água e do ar e a possível variação volumétrica da bola.
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$-$ As observações do enunciado nos permite tratar a bola de borracha como um ponto material, com isso, admitindo que todo trabalho imerso se converta em energia cinética na emersão, têm-se: \begin{matrix} W_E + W_P = \Delta E_c &\Rightarrow& E \cdot h - mg \cdot h = {\Large{\frac{mv^2}{2}}} &\Rightarrow& v^2 = 2hg\left( {\large{\frac{\rho V}{m}}} - 1 \right) &,& V = {\Large{\frac{4}{3}}} \pi R^3
\end{matrix}Com conhecimento da velocidade com que a bola de borracha emerge, pode-se encontrar a altura máxima $(H)$ que esta irá alcançar, pela equação de Torricelli: \begin{matrix} 0^2 = v^2 - 2gH &\Rightarrow& 2gH = 2hg\left( {\large{\frac{\rho V}{m}}} - 1 \right) &\therefore&
H = h \left( {\large{\frac{4\pi R^3 \rho }{3m}}} - 1 \right) &\tiny{\blacksquare}
\end{matrix}
