Lista 2 Estática dos Fluidos Parte 1

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LISTA DE EXERCIOS – ESTATICA DOS FLUIDOS – PARTE 1 
Prof. MSc. Sidnei R. Ferreira 
Conteúdo da lista: 
i. Pressão 
ii. Teorema de Stevin 
iii. Carga de Pressão 
iv. Princípio de Pascal 
 
1. Determine o peso em N de uma placa retangular de área igual a 2m² de forma a produzir uma pressão de 
5000 Pa. 
 
2. Uma caixa d'água de área de base 1,2m X 0.5 m e altura de 1 m pesa 1000N que pressão ela exerce sobre 
o solo? 
a) Quando estiver vazia 
b) Quando estiver cheia com água 
Dados: γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s². 
 
3. Determinar a altura representativa de uma pressão de 500 kN/m2 − em termos da altura de coluna de água 
de massa específica ρH2O = 1000 kg/m3, e em termos de altura de coluna de Mercúrio com massa 
específica ρHg = 13,6 103 kg/m3. 
 
4. Qual a altura da coluna de mercúrio (γHg=13,6 103 kgf/m3) que irá produzir na base a mesma pressão de 
uma coluna de água (γH2O = 1000 kgf/m³ de 5m de altura. 
 
5. Calcular a leitura do manômetro A da figura, onde γHg=13,6 103 kgf/m3 
 
 
6. O reservatório da figura abaixo contém os líquidos A e B cujas densidades valem 0,70 e 1,5 
respectivamente. A pressão atmosférica local é de 100,0 kPa. Determine a pressão absoluta nos pontos 
(1), (2) e (3). Considere g = 10m/s2 e massa especifica da água de 1000 kg/m3. 
 
7. Dois líquidos não-miscíveis, X e Y, são derramados sucessivamente em um vaso cilíndrico. O líquido X, 
de massa específica 0,8 g/cm3, é derramado primeiro, até atingir 1/4 do volume do vaso. A seguir, o 
líquido Y, de massa específica 0,5 g/cm3 é derramado até encher completamente o vaso. Se mX e mY são 
as massas dos líquidos X e Y, respectivamente, qual a razão mX / mY ? 
 
8. Numa região onde a pressão atmosférica é 1,0x105 N/m2 e 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 1,0x103 kg/m3, calcule: 
 
a. A pressão na face superior da caixa; 
b. A força exercida pela água na face superior da caixa. 
 
9. Na figura temos um recipiente contendo um líquido de densidade ρ = 2,4x103 kg/m3. Sabendo que g=10 
m/s2, h = 3,0 m e que a pressão no ponto A é 1,2x105 Pa, calcule a pressão no ponto B. 
 
10. Deseja-se construir uma prensa hidráulica para exercer forças de 104 N. Qual a área que deverá ter o 
pistão maior se, sobre o menor, com 39,20 cm2, for aplicada uma força de 40,00 kgf? 
 
11. Um pistão cilíndrico de área menor a é usado em uma prensa hidráulica para exercer uma pequena força 
f num líquido confinado. Um tubo o conecta com outro pistão maior de área A (figura). 
 
a) Que força F o pistão maior sustentará? Resposta literal. 
b) Se o pistão pequeno tem um diâmetro d = 3,8 cm e o grande D = 53,0 cm, que peso no pistão pequeno 
sustentará 2,0 toneladas no pistão maior? 
 
12. O tubo aberto em forma de U da figura contém dois líquidos não miscíveis, A e B, em equilíbrio. As 
alturas das colunas de A e B, medidas em relação à linha de separação dos dois líquidos, valem 50 cm e 
80 cm, respectivamente. 
 
a) Sabendo que a massa específica de A é 2,0.103 kg/m3, determine a massa específica do líquido B. 
b) Considerando g = 10 m/s2 e a pressão atmosférica igual a 1,0.105 N/m2, determine a pressão absoluta no 
interior do tubo na altura da linha de separação dos dois líquidos. 
 
13. 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. 
 
Considere h = 4 cm e d = 5 cm. Qual a densidade do petróleo? 
 
14. Calcular a força P que deve ser aplicado no êmbolo menor da prensa hidráulica da figura, para equilibrar 
a carga de 4.400 Kgf colocada no êmbolo maior. Os cilindros estão cheios, de um óleo com densidade 
0,75 e as seções dos êmbolos são, respectivamente, 40 e 4000 cm2.