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Exemplos: Fluidos 2009 – Dr. Raul Montagne Slide 4 Exemplo 1. O pistão grande de uma prensa hidráulica tem um raio de 20 cm. Que força deve ser aplicada ao pistão pequeno, de 2 cm de raio, para que no maior se possa sustentar ou elevar um carro de 1500 kg? a) Se a força F e é feita por ar comprimido, qual deve ser a pressão do ar?? b) Quanto tem que se mover o pistão menor para que o maior soba 2,00 m? 2. Se aplica uma força de 4 N no êmblo de uma seringa hipodérmica de área 2,5 cm2. A seção transversal da agulha é de 0,008 cm2. a) Calcule a pressão no fluido que está dentro da seringa. b) Calcule a força mínima força que deve ser aplicada ao embolo, a fim de poder injetar o fluido na veia na qual a pressão sanguínea é de 1600 Pa. Exemplos: Fluidos 2009 – Dr. Raul Montagne Slide 5 Exemplo A densidade da cortiça é 200 kg/m3. Calcular a fração do volume de uma rolha de cortiça imersa quando a rolha flutua na água. Idem para um iceberg (� gelo =920 kg/m3 e � água do mar = 1025 kg/m3). A densidade do corpo humano é de 980 kg/m3. Quando uma pessoa flutua imóvel em água doce, qual a fração de seu corpo que está submersa? Idem na água do mar. ( � água doce = 1000 kg/m3, � água do mar = 1025 kg/m3) Uma balsa de área A, espessura h e massa 600 kg flutua na água com 7 cm imersos. Quando uma pessoa fica de pé sobre ela, a parte imersa é de 8,4 cm. Qual a massa da pessoa? Exemplos: Fluidos 2009 – Dr. Raul Montagne Slide 6 Exemplo O sangue flui numa aorta, cujo raio é de 1,0 cm a 30 cm/s. Qual a vazão volumétrica? (É usual dar a taxa de bombeamento do coração em litros por minuto) O sangue flui numa artéria com raio de 0,3 cm, com velocidade de 10 cm/s, numa região onde o raio foi reduzido para 0,2 cm devido ao espessamento das paredes arteriais (arteriosclerose). Qual a velocidade do sangue na região mais estreita? Exemplos: Fluidos 2009 – Dr. Raul Montagne Slide 7 Exemplo 1. O sangue flui em um segmento normal de uma artéria horizontal de raio r 1 = 0,3 cm, com velocidade v 1 = 0,10 m/s, numa região onde o raio foi reduzido para r 2 = 0,1 cm devido a uma placa arteriosclerótica. a) Qual a velocidade do sangue na região mais estreita? b) Qual a diferença das pressões sanguíneas entre os segmentos normal e constrito da artéria? Exemplos: Fluidos 2009 – Dr. Raul Montagne Slide 8 Exemplo Exemplos: Fluidos 2009 – Dr. Raul Montagne Slide 9 Exemplo 1. A vazão máxima do sangue ao sair do coração é 500 ml/s. Se a aorta tem um diâmetro de 2,5 cm, então a) Calcule a velocidade do sangue no centro da aorta; b) Calcule a variação de pressão num segmento de 1 cm da aorta. 2. A vazão num adulto normal é de R v = 0,83 x10-4 m3/s e a diferença de pressão entre a aorta e os capilares é 90 mmHg = 1,2 x 104 N/m2. a) Qual o valor da resistência total do sistema circulatório?
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