Mecânica Dos Fluídos

Hidrostática

1) Um corpo de massa 600 gramas ocupa volume de 200 cm³. Calcule a densidade desse corpo em g/cm³, kg/L e kg/m³.

2) Complete as equivalências entre as unidades:

a) 1 g/cm³ =…..kg/m³ = ………kg/L

b) 1 kg/m3 = ......g/cm3 = …….kg/L

3) Sabendo que a massa específica do alumínio é 2,7 g/cm³, calcule:

a) a massa de um corpo maciço de alumínio cujo volume é 30 cm3;

b) o volume de um corpo maciço de alumínio cuja massa é 2,16 kg.

4)Uma pessoa comprime um percevejo contra uma mesa de madeira, exercendo uma força de 20 N. Sabendo que a ponta do percevejo tem área 0,10 mm2,calcule, em N/m2,a pressão exercida pela ponta do percevejo.

5) Um corpo de cobre tem a forma de uma casca esférica de raio interno R, = 4,00 cm e raio externo R2= 10,0 cm (a parte interna é oca). Calcule a densidade do corpo sabendo que a massa específica do cobre é 8,92 g/cm3.Dado: volume da esfera = R³

6) Numa região em que g = 10 m/s²,um homem de massa 60 kg está de pé, usando sapatos, exercendo sobre os pontos de contato com o solo uma pressão média de 2,0 . 104 Pa. Calcule a área de contato entre os sapatos e o solo:

a) em m2 b) em cm2

7) Na figura abaixo representamos um recipiente contendo um líquido de densidade d = 2,4 . 103kg/m3. Sabendo que g = 10 m/s2, h = 3,0 m e que a pressão no ponto A é 1,2 . 105Pa, calcule a pressão no ponto B.

8) Numa região onde a pressão atmosférica é 1,0. 105N/m2e g = 10 m/s2, uma caixa cúbica de aresta 2,0 m encontra-se no fundo de um lago, estando a face superior da caixa a uma profundidade h = 40 m. Supondo a densidade da água igual a 1,0 .103 kg/m3, calcule:

a) a pressão na face superior da caixa;

b) a força exercida pela água na face superior da caixa.

9) Numa região em que g = 10 m/s2 e a pressão atmosférica é Patm= 1,0 .105Pa temos óleo e água em equilíbrio dentro de um recipiente, como mostra a figura. Sabendo que a densidade do óleo é 9,0. 102kg/m3 e a densidade da água é 1,0. 103kg/m3.calcule:

a) a pressão no ponto X;

b) a pressão no ponto Y.

10) Num tubo em U estão em equilíbrio dois líquidos imiscíveis (água e mercúrio), como mostra a figura. Sabendo que a densidade da água é 1,0g/cm³ e a densidade do mercúrio é 13,6 g/cm³,calcule o desnível h entre as superfícies livres dos dois líquidos.

11) No elevador hidráulico representado na figura, os êmbolos E1 e E2, de pesos desprezíveis, têm áreas respectivamente iguais a 80 cm2 e 800 cm2. Qual é a intensidade da força F necessária para sustentar um automóvel de peso P = 12000 N?

12) (U. E. Londrina-PR) Para medir a pressão p exercida por um gás, contido num recipiente, utilizou-se um manômetro de mercúrio, obtendo-se os valores indicados na figura abaixo.

A pressão atmosférica local medida por um barômetro indicava 750 mmHg. O valor de p, em mmHg, vale:

a) 150 b) 170 c) 750 d) 900 e) 940

13) Quando você bebe um líquido usando canudinho, por que o líquido sobe pelo canudo?

14) Um bloco de volume 2,0 . 10-3 m3 e densidade 3,0 . 103 kg/m3 está totalmente submerso na água, cuja densidade é 1,0 . 103kg/m3,e preso por um fio a um dinamômetro, como mostra a figura. Dado g = 10 m/s2,calcule:

a) a massa do bloco;

b) o empuxo sobre o bloco;

c) a marcação do dinamômetro (peso aparente).

15) Na figura abaixo representamos um corpo esférico flutuando em um líquido de densidade 0,80 g/cm3 com de seu volume submerso. Qual é a densidade do corpo?

16) A densidade do aço é maior que a da água. No entanto, um navio cujo casco é de aço consegue flutuar na água. Como isso é possível?

Vestibular

1) (Fuvest-SP) Uma chapa de cobre de 2 m², utilizada em um coletor de energia solar, é pintada com tinta preta cuja massa específica, após a secagem, é 1,7 g/cm³. A espessura da camada é da ordem de 5 m (micrometro). Qual é a massa de tinta seca existente sobre a chapa?

2) (UF-RS) Um gás está contido em um recipiente cúbico, tendo cada face área igual a 2,0 m².As moléculas do gás bombardeiam continuamente as faces do recipiente exercendo sobre elas uma pressão média de 5,0 .10³ Pa. Qual o módulo da força média exercida pelo gás sobre cada face?

a) 1,0.104N b) 7,5. 103N c) 5,0.103N d) 2,5.103N e) 1,0.103N

3) (U. F.Uberaba-MG) Considere os recipientes A, B e C da figura, cujas áreas das paredes do fundo são iguais. Os recipientes contêm o mesmo líquido homogêneo em equilíbrio, sendo que em todos eles o nível livre do líquido atinge a altura h. Em relação às pressões PA, PB e Pc exercidas pelo líquido nas paredes do fundo dos recipientes A, B e C, respectivamente, é correto que:

a) PA> PB> Pc b) PA< PB< Pc c) PA= PB= Pc

d) PA= PB> Pc e) PA< PB= Pc

4) (UF-PR) Em um manômetro de tubo aberto, a diferença de alturas entre as colunas de mercúrio é 38 cm. Sendo a experiência realizada ao nível do mar, pode-se afirmar que a pressão do gás é:

a) 0,50 atm b) 1,0 atm c) 1,5 atm d) 1,9 atm e) 3,8 atm

5) (U. E. Londrina-PR) Na prensa hidráulica representada abaixo, os diâmetros dos êmbolos são d1 e d2,tais que d1 = 2 d2.

A relação entre as intensidades das forças exercidas nos dois êmbolos, quando situados no mesmo nível, vale:

a) 4 b) 2 c) 1 d) e)

6)