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| 3 Extensivo de Física Ext D 10.1 HIDROSTÁTICA Lista 2 Densidade. Pressão. Teorema de Stevin Resoluções em vídeo ► professorpinguim.com.br /profpinguim 1. (Uece) Considere um tanque cilíndrico de altura h e completamente cheio com um líquido incompressível. Seja FP e MP a pressão hidrostática no fundo e a meia altura do tanque. Desprezando a pressão atmosférica, é correto afirmar que a) F MP P 2.= b) F MP P .= c) M F FP P P .− = d) F M MP P P .− = 2. (Acafe) Em um trabalho artístico impressionista, um escultor, utilizando um material homogêneo de massa 1,0kg, constrói um cubo maciço de lado L. Para uma exposição é requisitado que ele construa um cubo com o mesmo material em uma escala maior, onde o lado desse novo cubo seja 2 L. A alternativa correta que apresenta a massa, em kg, desse novo cubo é: a) 3,0 b) 2,0 c) 4,0 d) 8,0 3. (Uerj) Um automóvel de massa igual a 942 kg é suspenso por um elevador hidráulico cujo cilindro de ascensão tem diâmetro de 20 cm. Calcule a pressão a ser aplicada ao cilindro para manter o automóvel em equilíbrio a uma determinada altura. 4. (Pucrj) Um pequeno balão esférico flexível, que pode aumentar ou diminuir de tamanho, contém 1,0 litro de ar e está, inicialmente, submerso no oceano a uma profundidade de 10,0 m. Ele é lentamente levado para a superfície, a temperatura constante. O volume do balão (em litros), quando este atinge a superfície, é Dados: 5 3 3 2 atm águap 1,0 10 Pa; 1,0 10 kg m ; g 10 m sρ= × = × = a) 0,25 b) 0,50 c) 1,0 d) 2,0 e) 4,0 5. (Unesp) O sifão é um dispositivo que permite transferir um líquido de um recipiente mais alto para outro mais baixo, por meio, por exemplo, de uma mangueira cheia do mesmo líquido. Na figura, que representa, esquematicamente, um sifão utilizado para transferir água de um recipiente sobre uma mesa para outro no piso, R é um registro que, quando fechado, impede o movimento da água. Quando o registro é aberto, a diferença de pressão entre os pontos A e B provoca o escoamento da água para o recipiente de baixo. Considere que os dois recipientes estejam abertos para a atmosfera, que a densidade da água seja igual a 103 kg/m3 e que g = 10 m/s2. De acordo com as medidas indicadas na figura, com o registro R fechado, a diferença de pressão A BP P− , entre os pontos A e B, em pascal, é igual a a) 4 000. b) 10 000. c) 2 000. d) 8 000. e) 12 000. https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim | 3 Extensivo de Física Ext D 10.1 HIDROSTÁTICA Lista 2 Densidade. Pressão. Teorema de Stevin Resoluções em vídeo ► professorpinguim.com.br /profpinguim 6. (Ufrj) Dois fugitivos devem atravessar um lago sem serem notados. Para tal, emborcam um pequeno barco, que afunda com o auxílio de pesos adicionais. O barco emborcado mantém, aprisionada em seu interior, uma certa quantidade de ar, como mostra a figura. No instante retratado, tanto o barco quanto os fugitivos estão em repouso e a água está em equilíbrio hidrostático. Considere a densidade da água do lago igual a 1,00 × 103 kg/m3 e a aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s2. Usando os dados indicados na figura, calcule a diferença entre a pressão do ar aprisionado pelo barco e a pressão do ar atmosférico. 7. (Unicamp) A pressão em cada um dos quatro pneus de um automóvel de massa m = 800 kg é de 30 libras-força/polegada- quadrada. Adote 1,0 libra = 0,50 kg; 1,0 polegada = 2,5 cm e g = 10 m/s2. A pressão atmosférica é equivalente à de uma coluna de 10 m de água. a) Quantas vezes a pressão dos pneus é maior que a atmosférica? b) Supondo que a força devida à diferença entre a pressão do pneu e a pressão atmosférica, agindo sobre a parte achatada do pneu, equilibre a força de reação do chão, calcule a área da parte achatada. 8. (Ufpr) Uma minúscula bolha de ar sobe até a superfície de um lago. O volume dessa bolha, ao atingir a superfície do lago, corresponde a uma variação de 50% do seu volume em relação ao volume que tinha quando do início do movimento de subida. Considerando a pressão atmosférica como sendo de 510 Pa, a aceleração gravitacional de 210 m s e a densidade da água de 31g cm , assinale a alternativa que apresenta a distância percorrida pela bolha durante esse movimento se não houve variação de temperatura significativa durante a subida da bolha. a) 2 m. b) 3,6 m. c) 5 m. d) 6,2 m. e) 8,4 m. https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim | 3 Extensivo de Física Ext D 10.1 HIDROSTÁTICA Lista 2 Densidade. Pressão. Teorema de Stevin Resoluções em vídeo ► professorpinguim.com.br /profpinguim 9. (Famerp) O profundímetro é um instrumento utilizado por mergulhadores para indicar a que profundidade estão em relação à superfície da água. A imagem mostra dois mergulhadores utilizando um profundímetro rudimentar constituído de um tubo de vidro com a extremidade inferior aberta e a superior fechada, aprisionando determinada quantidade de ar. Quando o tubo se desloca verticalmente dentro da água, o volume ocupado pelo ar varia, indicando uma variação da pressão exercida pela água. Considere um mergulhador inicialmente sob pressão absoluta de 2 atm. Nessa situação, a altura da coluna de ar dentro do tubo de vidro é de 20 cm. Após afundar um pouco, o mergulhador para em uma posição em que a altura da coluna de ar é igual a 16 cm, conforme a figura. Considerando que uma coluna de água, em equilíbrio, com 10 m de altura exerce uma pressão de 1atm, que o ar é um gás ideal e que a temperatura é constante durante o mergulho, é correto afirmar que a variação de profundidade sofrida por esse mergulhador foi de a) 2 m. b) 4 m. c) 3 m. d) 5 m. e) 1m. 10. (Eear) Qual dos recipientes abaixo, contendo o mesmo líquido, apresenta maior pressão no ponto P? a) A b) B c) C d) D 1. D 2. D 3. 3.105 Pa 4. D 5. D 6. 5.103 N/m2. 7. a) 2,4. b) 1,43 . 102 cm2. 8. C 9. D 10. B Gabarito https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim https://youtube.com/profpinguim https://professorpinguim.com.br https://youtube.com/profpinguim
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