Exercícios Física - Densidade

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LISTA DE EXERCÍCIOS 
FÍSICA - 1º EM 
CAPÍTULO 15 – DENSIDADE, PRESSÃO, PRESSÃO HIDROSTÁTICA 
PROF. BETO E PH 
 
1- Considere as seguintes características da moeda de R$0,10: massa = 4,8g; 
diâmetro = 20,0mm; espessura = 2,2mm. 
 
 
 
 
 
Admitindo como desprezível o efeito das variações de relevo sobre o volume total 
da moeda e sabendo que o volume de um cilindro circular reto é igual ao produto 
da área da base pela altura e que a área de um círculo é calculada pela fórmula 
2r ,π a densidade do material com que é confeccionada a moeda de R$ 0,10 é de 
aproximadamente 
a) 9 g/cm³. 
b) 18 g/cm³. 
c) 14 g/cm³. 
d) 7 g/cm³. 
e) 21 g/cm³. 
 
2- Em uma sala de aula, um professor de física realiza o seguinte experimento: 
enrola um pedaço de papel na forma de um canudo e o coloca atravessando um 
orifício feito na parte superior de uma garrafa plástica, transparente, vazia e sem 
tampa, como ilustrado na figura. Em seguida, ateia fogo na extremidade do 
canudo que está do lado de fora da garrafa. O que se observa como resultado é 
que a fumaça do lado de fora da garrafa movimenta-se para cima, enquanto, na 
outra extremidade do canudo, do lado de dentro da garrafa, a fumaça flui para 
baixo (figura). 
 
 
 
Um estudante, que acompanha o experimento, faz as seguintes afirmações: 
 
I. A fumaça, independentemente de estar do lado de fora ou de dentro da garrafa, 
possui densidade menor que a do ar atmosférico que a envolve. 
II. A fumaça do lado de dentro da garrafa desce, porque o ar atmosférico que entra 
pela abertura superior da garrafa sem tampa a arrasta para baixo. 
III. A fumaça do lado de dentro da garrafa desce por estar em temperatura 
próxima à do ambiente e, por ser uma suspensão de partículas, possui maior 
densidade que o ar atmosférico. 
 
Em relação às afirmações acima, marque V para as verdadeiras e F para as falsas 
e assinale a alternativa correta. 
a) I – V; II – F; III – F. 
b) I – V; II – V; III – V. 
c) I – F; II – V; III – F. 
d) I – F; II – F; III – V. 
 
3- José aperta uma tachinha entre os dedos, como mostrado nesta figura: 
 
 
 
A cabeça da tachinha está apoiada no polegar e a ponta, no indicador. 
Sejam F(i) o módulo da força e p(i) a pressão que a tachinha faz sobre o dedo 
indicador de José. Sobre o polegar, essas grandezas são, respectivamente, F(p) e 
p(p). 
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que 
a) F(i) > F(p) e p(i) = p(p). 
b) F(i) = F(p) e p(i) = p(p). 
c) F(i) > F(p) e p(i) > p(p). 
d) F(i) = F(p) e p(i) > p(p). 
 
4- Em um laboratório de Física, há uma cadeira com assento formado por pregos 
com as pontas para cima. Alguns receiam sentar-se nela, temendo machucar-se. 
Em relação à situação descrita, é correto concluir que, quanto maior é o número 
de pregos, __________ na pessoa que senta na cadeira. 
a) menor é a força total que o conjunto de pregos exerce 
b) maior é a força total que o conjunto de pregos exerce 
c) maior é a pressão exercida 
d) maior é a área e a pressão exercida 
e) maior é a área e menor a pressão exercida 
 
5- Um carro de 1000 kgf de peso (10000 N) apoia-se igualmente sobre quatro 
pneus que estão cheios de ar à pressão de 25 lb/pol2 (1,86x105 N/m2). A área de 
cada pneu em contato com o solo vale, aproximadamente, em m2: 
a) 6,25 x 10-4 b) 5,4 x 10-3 c) 1,34 x 10-2 d) 2,5 x 10-2 
 
6- Aproximadamente 50% do peso corporal é sustentado pela quinta vértebra 
lombar. Qual a pressão exercida, em N/m², sobre a área de 20 centímetros 
quadrados dessa vértebra, em um homem ereto de 800N de peso? 
 
7- Considere um avião comercial em vôo de cruzeiro. Sabendo que a pressão 
externa a uma janela de dimensões 0,30m×0,20m é um quarto da pressão interna, 
que por sua vez é igual a 1atm (105N/m2): 
 
 
 
a) indique a direção e o sentido da força sobre a janela em razão da diferença de 
pressão; 
b) calcule o seu módulo. 
 
8- A figura mostra três vasos V1, V2 e V3 cujas bases têm a mesma área. Os vasos 
estão cheios de líquidos l1, l2 e l3 até uma mesma altura. As pressões no fundo dos 
vasos são P1, P2 e P3, respectivamente. 
 
 
 
Com relação a essa situação, é correto afirmar que 
a) P1 = P2 = P3 somente se os líquidos l1, l2 e l3 forem idênticos. 
b) P1 = P2 = P3 quaisquer que sejam os líquidos l1, l2 e l3 . 
c) P1 > P2 > P3 somente se os líquidos l1, l2 e l3 forem idênticos. 
d) P1 > P2 > P3 quaisquer que sejam os líquidos l1, l2 e l3. 
 
9- A torneira de uma cozinha é alimentada pela água vinda de um reservatório 
instalado no último pavimento de um edifício. A superfície livre da água no 
reservatório encontra-se 15m acima do nível da torneira. Considerando que a 
torneira esteja fechada, que a aceleração da gravidade seja de 10m/s2 e que a 
massa específica da água seja igual a 1,0g/cm3, a pressão total que a água 
exerce sobre a torneira é: 
a) 1,5 atm b) 2,0 atm c) 2,5 atm d) 3,0 atm e) 3,5 atm 
 
10- O recipiente representado pela figura contém um líquido homogêneo, 
incompressível e em equilíbrio, com densidade de 0,75g/cm3. A diferença de 
pressão hidrostática entre um ponto no fundo do recipiente (M) e outro na 
superfície (N) vale 3,0.103N/m2. Adotando g=10m/s2, a profundidade do líquido (h), 
em cm, vale: 
 
 
 
a) 10 b) 20 c) 30 d) 35 e) 40 
 
11- Um mergulhador persegue um peixe a 5,0m abaixo da superfície de um lago. 
O peixe foge da posição A e se esconde em uma gruta na posição B, conforme 
mostra a figura a seguir. A pressão atmosférica na superfície da água é igual a 
P0=1,0.105N/m2. Adote g = 10m/s2. 
 
 
a) Qual a pressão sobre o mergulhador? 
b) Qual a variação de pressão sobre o peixe nas posições A e B? 
 
12- O casco de um submarino suporta uma pressão externa de até 12,0atm sem 
se romper. Se, por acidente, o submarino afundar no mar, a que profundidade, em 
metros, o casco se romperá? A pressão atmosférica na superfície da água é igual 
a P0=1,0.105N/m2, g = 10m/s2 e dágua=10³kg/m³. 
a) 100 b) 110 c) 120 d) 130 e) 140 
 
13- Um mergulhador cuidadoso mergulha, levando no pulso um aparelho capaz 
de registrar a pressão total a que está submetido. Em um determinado instante, 
durante o mergulho, o aparelho está marcando 1,6×105N/m2. Sabendo que o 
organismo humano pode ser submetido, sem consequências danosas, a uma 
pressão de 4×105N/m2, o mergulhador poderá descer, além do ponto em que se 
encontra, mais 
 
Para a resolver a questão, considere os seguintes dados: 
massa específica da água = 1g/cm3 
pressão atmosférica = 105N/m2 
aceleração da gravidade = 10m/s2 
 
a) 36 m. b) 6 m. c) 30 m. d) 16 m. e) 24 m. 
 
14- Um tubo em U contém um líquido de massa específica D1, desconhecida. Uma 
pequena quantidade de um segundo líquido, de massa específica D2=1,5g/cm3, 
não miscível com o primeiro, é colocado em um dos ramos do tubo. A situação de 
equilíbrio é mostrada na figura a seguir. 
 
 
 
A massa específica D1, em g/cm3, vale 
a) 4,0 b) 3,0 c) 2,4 d) 2,0 e) 1,8 
 
15- 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 a seguir. 
 
 
 
A pressão atmosférica local medida por um barômetro indicava 750mm Hg. O 
valor de p, em mm Hg, vale: 
a) 150 b) 170 c) 750 d) 900 e) 940 
 
16- A aparelhagem mostrada na figura abaixo é utilizada para calcular a 
densidade do petróleo. Ela é composta de um tubo em forma de U com água e 
petróleo. 
 
 
 
Dados: considere a densidade da água igual a 31.000kg / m 
Considere h = 4 cm e d = 5 cm. Pode-se afirmar que o valor da densidade do 
petróleo, em 3kg / m , vale: 
a) 400 
b) 800 
c) 600 
d) 1200 
e) 300 
 
 
GABARITO: 
1- D 
2- D 
3- D 
4- E 
5- C 
6- 2,0 . 105 Pa 
7- 
a) Sendo a pressão interna maior do que a pressão externa, a força causada por 
esta diferença é perpendicular à janela e orientada de dentropara fora. 
b) 4,50 × 103 N. 
8- A 
9- C 
10- E 
11- 
a) 1,5 . 105 N/m2 
b) zero 
12- B 
13- E 
14- A 
15- D 
16- B