F3 Prensa Hidráulica Tubos em U

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F3
Um tubo em U contém água. Derrama-se em um dos lados do tubo um líquido L que não se mistura com a água. A figura representa esses líquidos em repouso. Determinar a densidade do líquido L.
Num elevador hidráulico, como na figura, um carro de peso P = 10.000 N está apoiado num êmbolo de área S1 = 500 cm2. Determinar o módulo da força que, aplicada ao êmbolo de área S2 = 25 cm2, equilibra o carro.
O volume de um corpo é 200 cm3. Admitindo g = 10 m/s2, determinar o empuxo que atua sobre esse corpo quando imerso:
No ar (densidade 1,3 kg/m3)
No álcool (densidade 800 kg/m3)
Na água (densidade 1000 kg/m3)
Um bloco metálico está suspenso no ar por um dinamômetro que marca 12 N. Quando o corpo está inteiramente imerso na água, o dinamômetro marca 10 N. (g = 10 m/s2). Determinar:
O empuxo que a água exerce sobre o corpo
O volume do corpo
A densidade do corpo
Na figura está representado um cilindro de madeira maciça de 10 cm de altura flutuando verticalmente na água. A densidade da madeira é 8,0 102 kg/m3. Determinar a altura do cilindro imerso na água.
Um bloco de madeira, quando posto a flutuar livremente na água, fica com 44% de seu volume fora da água. Qual a massa específica dessa madeira?
PROPOSTOS
A figura representa uma prensa hidráulica em equilíbrio. A carga P tem peso de módulo P = 20 N e está apoiada sobre um êmbolo de área S1 = 60 cm2. Determinar o peso da carga Q sabendo que o êmbolo em que está apoiada tem área S2 = 0,60 m2.
Um bloco de madeira flutua na água mantendo 75% do seu volume submerso. Determinar:
A densidade da madeira
A porcentagem do seu volume que ficará submersa se o bloco for colocado em álcool. (densidade do álcool 0,80 g/cm3).
Um cilindro metálico cuja área da base é 10 cm2 e altura 8 cm está flutuando em mercúrio. A parte do cilindro mergulhada no líquido tem altura 6 cm.
Qual o valor do empuxo sobre o cilindro?
Qual o valor do peso do cilindro?
Qual o valor da densidade do cilindro?
Um navio de 100 t, após receber certa quantidade de sacas de café de 60 kg cada, passou a ter um volume submerso V = 160 m3. Quantas sacas de café entraram no navio?
Nas figuras a seguir estão representados manômetros de mercúrio ligados a um recipiente fechado contendo gás a determinada pressão. Determinar a pressão do gás quando o desnível da coluna de mercúrio do manômetro for:
h = 0,250 m, como na figura A.
h = 0,100 m, como na figura B.
Usar g = 9,81 m/s2
A						B
O recipiente representado na figura contém um líquido homogêneo, incompressível e em equilíbrio com densidade de 0,75 g/cm3. A diferença de pressão hidrostática entre um ponto no fundo do recipiente (M) e outro na superfície (N) vale 3,0 103 N/m2. Qual a profundidade do líquido (h), em cm? (adotar g = 10 m/s2)
Um tubo em U contém um líquido de massa específica D1 desconhecida. Uma pequena quantidade de um segundo líquido, de massa específica D2 = 1,5 g/cm3, não miscível com o primeiro, é colocado em um dos ramos do tubo. A situação de equilíbrio é mostrada na figura. Qual a massa específica D, em g/cm3?
Um tubo em U, longo, aberto nas extremidades, contém mercúrio. Em um dos ramos, coloca-se água, até ocupar uma altura de 32 cm. No outro ramo coloca-se óleo, de densidade 0,8 g/cm3, que ocupa 6,0 cm de altura. Qual o desnível entre as superfícies livres nos dois ramos, em cm?
RESPOSTAS
Q = 2000 N
a) d = 0,75 g/cm3	b) 94%
a) E = 8,16 N		b) P = 8,16 N 		c) d = 10,2 g/cm3
1000 sacas
a) PG = 1,34 105 Pa		b) PG = 8,77 104 Pa
40 cm
4,0 g/cm3
24 cm